新型裝配整體式柱的抗震性能研究.pdf

1、與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相比,裝配整體式結(jié)構(gòu)不僅環(huán)保、質(zhì)量高、節(jié)約勞動(dòng)力,而且還具有高效、低成本,節(jié)約材料等優(yōu)點(diǎn)。通常,節(jié)點(diǎn)連接區(qū)域是裝配整體式結(jié)構(gòu)的薄弱部位,也是影響其抗震性能和制約其發(fā)展的關(guān)鍵問題。針對以往裝配整體式柱柱-柱節(jié)點(diǎn)連接方式較為復(fù)雜、傳力不明確、施工不方便等問題,課題組提出了新的柱-柱連接形式。新型裝配整體式柱節(jié)點(diǎn)區(qū)域采用外包鋼板,栓筋橫穿預(yù)留孔洞,再將其與鋼板焊接的連接方式。通過新型裝配整體式柱的擬靜力試驗(yàn),研究了其抗震性能,

2、再根據(jù)其節(jié)點(diǎn)受力特點(diǎn)提出了節(jié)點(diǎn)連接區(qū)域正截面和斜截面承載力公式,最后建立了適合本文新型裝配整體式柱的恢復(fù)力模型。
　　設(shè)計(jì)、制作了2個(gè)高強(qiáng)螺旋箍筋約束混凝土裝配柱和2個(gè)高強(qiáng)螺旋箍筋約束混凝土現(xiàn)澆柱,分別對其在不同軸壓比下進(jìn)行低周反復(fù)水平荷載試驗(yàn)。從滯回曲線、骨架曲線、剛度退化、耗能能力、延性等方面研究了該裝配整體式柱的抗震性能和破壞過程。試驗(yàn)證明該裝配整體式柱具有良好的抗震性能,由于高強(qiáng)螺旋箍筋對核心混凝土的約束作用,使裝配整體式

3、柱在大軸壓比下仍發(fā)生大偏心受壓破壞。
　　分析了節(jié)點(diǎn)連接區(qū)域縱筋,箍筋以及鋼板箍的應(yīng)變規(guī)律,從微觀上反映了節(jié)點(diǎn)區(qū)域的受力情況,為建立該區(qū)域計(jì)算模型提供了依據(jù)。經(jīng)過對計(jì)算模型進(jìn)行合理的簡化與假設(shè),得出了節(jié)點(diǎn)連接區(qū)域受彎和受剪承載力公式,并對接觸面強(qiáng)度進(jìn)行了驗(yàn)算。
　　應(yīng)用ABAQUS有限元軟件建立并分析了該裝配柱的三維實(shí)體有限元模型,從滯回曲線和應(yīng)力云圖中可以看出該模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比較符合,對該模型的非線性分析是合理、正