新型装配式混凝土框架结构后浇整体式梁柱节点研究

装配式框架结构以其施工速度快、质量有保证、绿色环保、便于维修以及能够获取大空间的优点,受到越来越多的关注。梁柱节点是影响装配式结构抗震性能的重要因素之一,好的节点不仅需要具有良好的抗震性能,同时还需要具有方便运输和安装等特点。后浇整体式梁柱节点是我国目前应用最广泛的一种节点形式,本文从构件划分以及钢筋连接形式两个方面对其形式进行了阐述,并设计了3种新型装配式框架节点形式。为研究这3种节点形式的抗震性能,本文对4个足尺梁柱节点进行了低周往复试验,通过试验发现,这3种节点在强度和刚度方面能够等同现浇节点。

预制混凝土结构后浇整体式梁柱节点抗震性能试验研究

基于住宅产业化的需要,采用足尺模型试验方法,对采用新型连接方式的混凝土后浇整体式梁柱节点构件在低周反复荷载作用下的开裂破坏形态、滞回特性、骨架曲线、延性性能、耗能能力等进行了系统研究,结果表明:采用梁底纵向筋对焊连接的节点构件抗震性能能满足"强柱弱梁,更强节点"的要求。

后浇整体式预制混凝土梁-板子结构抗连续倒塌机理研究

为研究后浇整体式预制混凝土(PC)结构的抗连续倒塌性能,设计并制作了两个2跨1/3缩尺后浇整体式PC梁-板子结构模型。试验中采用堆加均布荷载与Pushdown结合的加载方式研究其在边柱失效下的抗力曲线与破坏模式。试验结果表明:后浇整体式PC结构中预制板的整体性较好,开裂主要集中在预制板与梁交界处;在加载过程中PC子结构可有效发展二级抗力机制提供附加抗力;预制板沿短跨布置的子结构抗倒塌性能优于沿长跨布置子结构。随后通过有限元软件LSDYNA进行精细化有限元建模,研究PC子结构去柱后荷载重分配机理和新旧混凝土界面黏结强度对其抗倒塌性能的影响规律。有限元分析表明:预制板结合后浇叠合层可以保证楼板体系的整体性从而提升荷载重分布能力,塑性铰出现在梁端而不是柱端;沿短跨布置预制板与后浇叠合层在加载过程中的平均抗力贡献占比高达54%;新旧混凝土界面黏结强度对结构整体性有一定影响;但是当界面黏结强度降低不超过50%时,对结构的抗力影响不大。

T形柱边框架节点套筒灌浆连接抗震分析

为优化预制T形柱连接,对预制柱连接进行优化,灌浆套筒用于连接角纵筋,其余纵筋绑扎搭接,设计并制作T形柱边框架梁柱节点试件。采用试验和有限元计算,研究梁柱节点在水平地震作用下破坏过程、承载力与变形、延性、刚度与耗能能力,并对轴压比参数进行计算分析。结果表明:优化后梁柱节点呈梁端受弯破坏,节点和预制柱固端未出现明显裂缝;荷载位移骨架曲线表现出较好的塑性变形能力,延性系数接近5;滞回环面积饱满,累积耗能约15 kJ,等效黏滞系数为0.04~0.24;随轴压比增加,节点受压损伤区域扩大,延性明显降低。后浇整体式T形柱边框架节点整体性良好,抗震性能较强,弹簧单元可用于竖向预制后浇界面黏结作用的简化,数值计算结果与试验表征相符。

新型装配式混凝土框架节点非线性分析

将装配式节点按照连接形式分为3类,在既有研究基础上,提出一种后浇整体式混凝土框架梁柱节点。介绍新型节点组装步骤,通过有限元软件ABAQUS节点进行建模分析,对新型节点的滞回性能进行分析,并与试验结果进行对比。

预制钢筋混凝土框架结构抗震性能研究进展(Ⅱ)——结构性能研究

阐述了预制钢筋混凝土框架结构抗震性能研究的重要性。介绍预制钢筋混凝土框架结构整体抗震性能研究的最新进展,所介绍的结构包括预制预应力拼接钢筋混凝土结构、后浇整体式钢筋混凝土结构、装配式钢筋混凝土结构等。介绍国内外预制钢筋混凝土结构设计规范及设计方法的研究进展。最后指出,设置有耗能减震元件的预制钢筋混凝土结构及预制钢筋混凝土隔震结构的抗震性能是今后需要进一步研究的重要内容。

预制钢筋混凝土框架结构抗震性能研究进展(Ⅰ)——节点性能研究

阐述了预制装配式钢筋混凝土框架结构节点连接性能研究的重要性。介绍预制装配式钢筋混凝土框架结构节点连接性能研究的最新进展,所介绍节点包括预应力拼接节点、装配式节点、后浇整体式连接节点等。综述各类节点连接性能的刚度、强度、耗能性能及计算模型。介绍了国内外预制钢筋混凝土结构节点连接的设计规范及设计方法。最后指出,全装配式钢筋混凝土框架结构采用耗能节点对提高结构的抗震性能具有重要意义,开展装配式耗能节点及其结构体系的研究工作值得进一步重视。