装配式钢框架预制楼板栓钉抗剪连接性能试验研究

在预制装配式多层钢框架中,为方便在预制楼板与钢框架梁之间采用栓钉连接,可以先在预制楼板上栓钉对应位置留孔,现场吊装后再浇筑灌浆料补孔。通过3个栓钉抗剪连接试件在单调荷载下的推出试验,对比了整浇混凝土楼板和留孔后浇灌浆料的预制混凝土楼板中采用栓钉抗剪连接的性能差异。试验结果表明:在栓钉群受剪时各排栓钉承担的剪力差异明显;相比于栓钉与整浇混凝土楼板的连接,栓钉与留孔后浇灌浆料的预制楼板连接的抗剪刚度明显减小,滑移变形能力显著增加。验证了留孔后浇灌浆料的预制楼板与栓钉的连接可以满足抗剪要求。

全预制框架结构装配式混凝土建筑复合外墙“干式”建造优化研究

目前受传统串行建筑运作模式影响,部分装配式项目依然执行“常规设计+二次拆分”,进而引起拆分的装配单元类型较多或拆分不干净现象,而在承继以上问题的同时,混凝土框架结构复合外墙出现了装配单元与结构体系之间“直接”连接的连接件暴露问题。基于此,以中国西部科技创新港科创基地7号楼(西安交通大学人居环境研究院)为例,首先对设计进行了修正,并建立了预埋龙骨的干式机械连接方式,从而使复合外墙与结构体系的干式连接得以优化与修正。

预制混凝土框架结构建模及梁柱节点钢筋自动排布

预制混凝土框架结构是指全部或部分框架梁、柱采用预制构件构建成的混凝土结构。本文研究预制混凝土框架结构的参数化建模,利用已有的平法施工图,提取构件的几何和配筋数据,建立包含构件配筋数据的三维参数化模型;基于PSO(粒子群优化算法)和GA(遗传算法)编写代码求解,实现梁柱节点区域钢筋自动排布。测试结果表明GA能够大幅提高钢筋自动排布的效率。

组合式钢筋混凝土预制框架电梯井道技术研究

为解决制约各地新老城区发展不均衡现象,提升老城区现代化程度及幸福指数,本文针对长期以来一些老旧小区的旧楼电梯加装成本的问题,旨在以钢筋混凝土框架结构为主体,运用混凝土结构预制、分段安装以及电梯构件预安装等技术,可在较大程度上降低电梯加装的整体工程造价。运用钢筋混凝土井道及电梯预安装技术,以尽可能少的投入,再加上各地政府的扶持,将对电梯加装的大范围推广具有积极意义。

预制混凝土框架梁底部纵向钢筋锚固性能试验研究

通过20个预制混凝土框架梁底部纵向钢筋锚固节点实体构件钢筋拉拔试验,对钢筋端部焊接钢筋锚固件的锚固性能及锚固抗拉承载力进行了研究,分析了预制装配式混凝土框架结构梁柱节点受力及破坏机制。试验结果表明,提出的“预制整浇装配式混凝土框架结构”体系可实现预制装配式混凝土框架结构连接节点强锚固、强连接、弱构件、易安装,节点整体安全性能等同现浇框架结构的特点。在此基础上,提出预制框架梁的底部纵向钢筋在框架柱内锚固抗拉承载力计算公式。

预制框架板式减振轨道减振特性分析

文章通过建立列车-轨道-基底系统空间振动分析模型,对一种可工厂化、标准化的预制框架板式减振轨道进行分析,研究不同道床板密度及减振垫刚度对此结构系统减振效果的影响。结论如下:(1)减振效果随着道床板密度的增加而增大,但减振效果提高有限,道床板密度宜取值2500~2600kg/m3;(2)不同减振垫刚度条件下,在25Hz以上频段装配该预制框架板式轨道减振效果好,减振效果最大值出现在中心频率63Hz处;(3)调整减振垫刚度可实现10dB及以下减振效果的分级调整。

预制装配式框架干式企口连接中缺口梁的受力性能分析

在全预制钢筋混凝土框架梁柱干式企口连接中,钢筋混凝土缺口梁是重要的传力构件。应用拉压杆模型和剪力摩擦等理论对刚性企口连接中缺口梁的各种破坏形式进行分析,推导出相应的承载力公式,然后应用有限元分析软件ANSYS对该连接中钢筋混凝土缺口梁进行有限元分析,并对承载力公式进行了验证。

预制框架内嵌竖缝剪力墙体系抗震性能试验

为研究预制钢筋混凝土框架结构内嵌竖缝剪力墙体系(PRCFW)的抗震性能,设计了2个单跨双层、缩尺比为1∶2的PRCFW试件,并进行了拟静力试验研究.通过分析试件的破坏机制、刚度退化、变形和延性以及滞回耗能性能等,综合考察该结构体系的破坏模式和变形能力.试验表明:现浇节点未发生明显破坏,满足强节点弱构件要求;试件具有良好的延性,平均位移延性系数均大于3;竖缝墙由缝间墙受弯破坏最终发展成贯通各墙肢竖缝根部的剪切破坏;竖缝剪力墙与预制框架间螺栓连接板及其抗剪连接件未发生破坏.试验能够为该体系的进一步研究和工程应用提供参考.

钢筋套筒灌浆搭接连接的预制框架柱抗震试验

为研究竖向钢筋采用新型套筒灌浆搭接连接的预制柱的抗震性能,在已研发的Ⅰ、Ⅲ型套筒灌浆搭接接头的基础上进行了1个现浇柱、2个预制柱的拟静力试验.试验现象如下:现浇柱的初始水平裂缝出现在根部,预制柱由于套筒约束了混凝土的竖向应变,初始水平裂缝出现在套筒顶面;极限状态下现浇柱压碎区段长,预制柱压碎区段短.试验结果表明:预制柱的开裂、屈服荷载略大于现浇柱,极限荷载高于现浇柱;预制柱的开裂、屈服位移与现浇柱相近,极限荷载时位移、极限位移、延性系数大于现浇柱.由于预制柱根部套筒范围内箍筋加密,预制柱的耗能能力略优于现浇柱.Ⅰ、Ⅲ型套筒上下方钢筋应变基本一致,表明Ⅰ、Ⅲ型套筒在预制柱中能够很好的传递钢筋应力.

全预制钢筋混凝土干式框架节点中暗牛腿的分析

在全预钢筋制混凝土框架梁柱干式暗牛腿节点中,钢筋混凝土暗牛腿是重要的竖向传力构件。应用拉压杆模型方法和剪力摩擦理论对暗牛腿进行分析,推导出其承载力公式,并提出相应的设计建议。然后应用有限元分析软件ANSYS对该连接中钢筋混凝土暗牛腿进行了有限元分析,并对承载力公式进行了验证。提出的设计方法可以为此类暗牛腿的设计提供相应参考。

部分无黏结预制预应力混凝土框架及其节点抗震能力研究

首先介绍了采用后张预应力筋将预制梁和柱构件拼装在一起组成的框架结构的基本形式及特点,接下来对两榀预制框架中节点进行了低周反复加载试验研究,并对一榀三层两跨框架结构进行了弹塑性静力分析,试验和理论分析结果表明经过合理设计的部分无黏结预制预应力混凝土框架结构能够满足抗震设防的要求,且卸载后残余变形较小,具有较强的恢复性能。

现浇与预制装配式混凝土框架节点抗震性能试验

为研究预制装配式混凝土框架结构连接节点的抗震性能,探讨其与现浇混凝土框架结构节点之间的性能差异,设计并制作了2组预制装配式混凝土框架节点试件和1组现浇混凝土框架节点试件,通过试验研究试件的滞回特性、承载能力、位移延性、强度退化和耗能能力等抗震性能及其破坏特征。结果表明:通过合理的设计,预制装配式混凝土框架节点的滞回耗能性能与现浇混凝土框架节点相当,其承载力和初始刚度基本等同于现浇混凝土结构节点,但其承载力退化速度快于现浇混凝土框架节点,屈服后预制构件累积损伤程度较现浇构件严重;预制装配式混凝土框架节点在轴压比较大时,节点破坏较为严重,耗能更多。

新型预制装配式消能减震混凝土框架节点抗震性能试验研究

为了提高预制装配式混凝土框架结构的抗震性能,提出一种由扇形铅黏弹性阻尼器与预制装配式混凝土框架组合而成的新型预制装配式消能减震混凝土框架结构体系。对体系节点进行了设计,并对普通预制装配式梁柱节点试件和新型预制装配式梁柱消能减震节点试件进行了低周反复加载试验,研究了试件的滞回特性、承载能力、位移延性、强度退化和梁端受力筋应变等抗震性能及其破坏特征。结果表明:新型预制装配式梁柱消能减震节点通过扇形铅黏弹性阻尼器的往复剪切变形参与节点的滞回耗能,具有良好的耗能效果,该新型节点滞回曲线饱满,耗能能力强;节点的承载力和位移延性明显提高;扇形铅黏弹性阻尼器增强预制装配式梁柱节点的抗侧力和抗侧刚度,改变节点受力模式,使塑性铰区从梁端后浇区外移至预制梁与阻尼器连接外侧,实现了"强节点弱构件、强剪弱弯"性能要求。

预制混凝土框架结构非线性分析

采用商用软件ANSYS,建立了考虑材料非线性、预制混凝土结构拼缝、预应力以及边界条件等的非线性有限元模型,对预制混凝土框架进行了非线性全过程分析。基于上海旗忠网球中心预制混凝土框架结构模型的单调静力试验,对上述有限元模型进行了验证,有限元计算值与试验结果吻合良好。

新型预制预应力混凝土框架结构有限元分析

为了研究新型预制预应力混凝土框架结构的抗震性能,本文采用ABAQUS软件对试验节点进行有限元分析,验证了建模方法的正确性,并以试验节点为原型,建立相应的两层两跨的新型预制预应力混凝土平面框架模型。采用低周往复加载方式分析了新型预制预应力混凝土框架结构和现浇框架结构的滞回性能,并模拟了新型预制预应力混凝土框架结构在不同的初始荷载、预应力筋数量及控制应力和U形筋配筋率下的滞回性能。结果表明,新型预制预应力混凝土框架和现浇框架的滞回性能非常接近;框架轴压比、预应力筋数量和U形筋配筋率对新型预制预应力混凝土框架的滞回性能有影响,而梁上荷载和预应力筋控制应力的影响较小。

预制混凝土框架结构体系研究进展

按节点核心区构造方案的不同,预制混凝土框架结构总体上可分为现浇节点核心区预制混凝土框架结构和预制节点核心区预制混凝土框架结构两类。通过对国内外相关研究成果的系统调研,总结了工程中常用预制混凝土框架结构的构件连接与节点核心区的构造特点、受力性能(“等同现浇”或“非等同现浇”)及设计原则。在此基础上,介绍了目前国内外有关预制混凝土框架结构体系的技术标准,并进一步展望了预制混凝土框架结构体系的研发工作。

加装SLVD的预制装配式混凝土消能减震框架抗震性能分析

为研究扇形铅黏弹阻尼器(SLVD)对预制装配式混凝土(PC)框架抗震性能的提升效果和其设计参数对PC框架抗震性能的影响规律,建立Abaqus精细化有限元模型,与试验结果对比验证模型正确性。对比加装SLVD的PC消能框架与RC框架抗震性能的差异,分析不同铅芯直径、橡胶硬度和扇形半径三个关键设计参数对PC消能框架抗震性能的影响。研究结果表明:SLVD在PC消能框架中起“耗能腋撑”作用;铅芯直径对整体结构抗震性能影响较大,随铅芯直径增大,结构刚度、承载能力和耗能能力均有所提高;橡胶硬度对整体结构抗震性能影响较小;铅芯屈服区域随扇形半径增大而减小,但可提高整体结构的承载能力。

预制全装配式框架结构构件工厂化生产技术

针对预制全装配式框架结构的钢筋混凝土承台基础、柱、楼梯、阳台、墙及叠合梁、板等主要构件工厂预制、定型化和标准化生产的特点,介绍了该体系主要构件工厂化生产的施工工艺,可为今后预制全装配式框架结构体系的产业化与施工提供一定的参考。

预制装配式框架结构梁柱节点力学性能试验分析

在现今的社会中,相比较于钢筋混凝土结构,其钢骨混凝土结构更具优势和特点。有钢锯混凝土结构具有较强的承载力和延性,使得在现今的建筑是施工中应用广泛。但是,对预制装配式框架结构梁柱节点力学性能的实验分析较少,使得我们对预制装配式框架结构的了解不多,进而无法对其的优劣进行科学合理的分析,因此,通过研究钢骨混凝土框架结构梁柱节点力学性能,对于预制装配式框架结构梁柱节点力学性能的研究提供一些意见和建议,进而不断提高对预制装配式框架结构梁柱的了解和应用,不断推动建筑行业的发展。本文针对试验情况以及实验分析和结论,进而为预制装配式框架结构梁柱节点力学性能试验分析提供可参考性的价值。

预制混凝土框架住宅体系研究进展

预制混凝土框架结构具有产品质量高、室内布置灵活、施工方便、可大量节省模板和支撑等优点,具有显著的节能环保效益,是一种可满足持续发展要求的结构形式。本文介绍了同济大学近年来开展的有关预制混凝土框架住宅体系的研究工作,主要包括混凝土叠合梁试验研究、现浇柱叠合梁框架节点试验研究、现浇柱叠合梁框架试验研究以及预制保温外墙试验研究等。