性能可恢復裝配式組合柱抗震性能試驗研究.pdf

1、學校代碼：10385分類號：研究生學號：密級：性能性能可恢復裝配式可恢復裝配式組合柱抗震性能試驗研究組合柱抗震性能試驗研究ExperimentalStudyontheSeismicBehaviofEarthquakeResilientPrefabricatedCompositeColumns作者姓名：黃婷婷指導教師：郭子雄郭子雄教授教授學科：結構工程結構工程研究方向：工程工程結構抗震結構抗震所在學院：土木工程學院土木工程學院論文提交日期

2、：二Ο一六年六月摘要I摘要結構震損快速修復和建筑功能快速恢復是建筑工業(yè)化的重要研究方向之一。針對裝配式RCS混合結構在強烈地震作用下難以避免出現底層柱腳嚴重塑性損壞，提出一種性能可恢復裝配式組合柱，由柱底部的可更換消能柱腳和RC上柱段組成，并開展了新型組合柱的震損更換措施和抗震性能試驗研究。通過對1個整澆RC柱和8個足尺新型組合柱的低周往復加載試驗，考慮不同加載歷史和接觸設置，研究了軸壓比、可替換鋼板面積、填充塊體材料等參數對組合柱抗震

3、性能的影響。試驗研究表明：(1)替換前4個組合柱的損傷均出現在柱腳可更換消能部件上，RC上柱段處于彈性狀態(tài)；替換后4個組合柱在125位移角時可替換鋼板均出現嚴重屈曲破壞，RC上柱段輕度損傷，縱筋屈服較輕，實現了預期的破壞模式；(2)組合柱具有和整澆RC柱相匹配的承載能力和耗能能力，初始剛度相近，延性良好，說明組合柱結構構造合理，受力性能良好；(3)組合柱在震損更換后的承載能力和變形能力與更換前的試件基本相同，實現了結構的性能可恢復要求；

4、(4)隨著軸壓比的增大，試件耗能能力和承載力得到提高，而可更換消能部件的損傷程度則加大。(5)相比高強灌漿料的受壓脆性性能，UHTCC材料在試驗中表現出了良好的韌性和變形能力，減輕試件損傷程度，使試件的滯回性能穩(wěn)定，耗能能力較好。運用有限元軟件ABAQUS對性能可恢復裝配式組合柱進行數值模擬，有限元計算結果與試驗結果吻合良好，能較好地反應拼裝節(jié)點區(qū)受力特性。在有限元模型驗證的基礎上，對試驗組合柱進行參數分析，分別研究了軸壓比、可替換鋼板