双面叠合混凝土剪力墙平面内和平面外抗震性能研究

双面叠合混凝土剪力墙由两侧预制混凝土板和中间后浇混凝土叠合层组成,具有整体性较好、大量节省模板和支撑、便于工业化生产、经济性好等优点,应用前景广阔。该文开展了剪力墙足尺模型的高轴压比下平面内和低轴压比下平面外低周反复荷载试验,对双面叠合剪力墙的抗震性能进行了研究与探讨。研究表明:双面叠合剪力墙在平面内和平面外低周反复荷载下的破坏形态与现浇剪力墙相同,均发生受弯破坏;4片剪力墙滞回曲线特征相似,双面叠合剪力墙的耗能性能好于现浇剪力墙;双面叠合剪力墙的平面内承载力比现浇剪力墙高约5%,平面外承载力低约12%;平面内和平面外加载时双面叠合剪力墙均具有良好的延性,其延性系数分别为2.15和3.83,比现浇剪力墙分别高约25%和20%。双面叠合剪力墙基于规范计算值的抗弯及抗剪安全系数均达到1.1以上,双面叠合剪力墙破坏时其水平接缝处的剪力远小于其接缝抗剪承载力设计值。总体而言,双面叠合剪力墙具有良好的抗震性能,可在抗震设防地区推广应用。

水平接缝连接方式对双面叠合剪力墙抗震性能影响的试验研究

通过对4片采用不同水平接缝连接方式的双面叠合剪力墙和1片全现浇剪力墙试件进行拟静力抗震试验,对比研究了墙体的破坏形态、滞回性能、承载力、位移延性、耗能能力和刚度退化特征。试验结果表明:各双面叠合剪力墙试件的极限破坏形态与现浇剪力墙试件基本相同;部分叠合剪力墙试件的抗震指标与现浇剪力墙对比试件相近,具有较好的抗震性能;水平接缝采用竖向连接钢筋搭接连接与采用竖向连接钢筋约束搭接连接方式的双面叠合剪力墙试件的承载能力更接近于现浇剪力墙试件;采用相同竖向钢筋连接方式的双面叠合剪力墙试件,钢筋搭接区带约束螺旋筋的试件比不带螺旋筋试件的极限变形能力强,但承载力相差不大;采用竖向连接钢筋连接方式且钢筋搭接长度大于等于1.2laE的双面叠合剪力墙试件的抗震性能满足现行相关规范的要求。

预制装配式单面叠合剪力墙抗震性能试验研究

为研究预制单面叠合剪力墙的抗震性能,按1∶1比例制作了1个足尺现浇剪力墙构件和2个不同水平接缝预制单面叠合剪力墙构件,完成了拟静力试验。试验结果表明:单面叠合剪力墙与现浇剪力墙的受力过程、破坏模式基本相同,抗震指标相近,具有较好的抗震性能;单面叠合剪力墙的承载力接近现浇剪力墙;单面叠合剪力墙的耗能能力优于现浇剪力墙;单面叠合剪力墙试件中,搭接区有螺旋筋约束和无螺旋筋约束试件的抗震性能指标相差不大;单面叠合剪力墙的预制部分与现浇混凝土能够协同工作。总体而言,单面叠合剪力墙具有良好的抗震性能,能等同现浇设计,可在抗震设防地区推广使用。

双面叠合剪力墙结构在住宅项目中的应用

为探索双面叠合剪力墙在超高层建筑中的应用,以深圳长圳公共住房及附属工程项目中103m超高层住宅为研究对象,采用振型分解反应谱法结合弹性时程分析与弹塑性时程分析法,对结构进行整体分析,对双面叠合剪力墙的平面外承载力、剪压比进行验算,同时对弱连接处楼板承载力进行专项分析,并提出加强措施,最终验证双面叠合剪力墙在超高层建筑中应用的可行性。

双面叠合剪力墙生产的技术质量控制要点

双面叠合剪力墙是将两块先后预制的混凝土薄板通过桥架钢筋连接,形成内部空腔的结构。由于双面叠合剪力墙操作难度较大,易发生叠合压入困难,两块预制板错位,钢筋露筋厚度偏厚,门窗洞处开裂等质量问题,针对这些技术问题,需采取控制措施加以解决。

带构造钢筋桁架双面叠合混凝土剪力墙轴心受压性能试验研究

通过对3片双面叠合混凝土剪力墙试件进行轴心受压试验和有限元参数分析,研究双面叠合混凝土剪力墙在轴心荷载作用下的破坏形态、变形以及极限承载力,分析了钢筋桁架与分布筋网片采用不同的连接方式对双面叠合混凝土剪力墙试件轴心受压性能的影响。试验结果表明:双面叠合混凝土剪力墙在轴心荷载作用下的破坏始于预制层和后浇层混凝土叠合面开裂,达到极限荷载时墙板两侧叠合面裂缝贯通,墙板局部区域混凝土压碎;本次试验中,钢筋桁架与分布筋网片采用绑扎连接方式的双面叠合混凝土剪力墙试件的极限承载力高于采用焊接连接方式的试件。双面叠合混凝土剪力墙试件的有限元计算结果与试验结果吻合良好;参数分析结果表明,增大预制-后浇混凝土叠合面摩擦系数和钢筋桁架腹筋直径可明显提高叠合墙板的极限承载力。