装配式先张法预应力叠合梁设计及应用

介绍了施工免支撑先张法预应力混凝土框架叠合梁两阶段设计的方法,并以贵阳市某AA级装配式工业厂房为背景,与常规装配整体式框架结构进行了对比分析。结果表明:采用装配式先张法预应力混凝土框架梁的梁端负弯矩显著降低,跨中正弯矩显著增大;可大幅度减少梁支座钢筋用量,并充分利用高强度钢绞线降低梁高和跨中钢筋用量,有效降低建筑材料用量和碳排放量,同时大幅减少进入梁柱节点核心区的钢筋数量,提高建造速度,降低建造风险和建造成本。对于大荷载大跨度大层高的工业厂房建筑,采用免支撑先张法预应力混凝土框架叠合梁,可实现比常规装配整体式框架结构更低的造价和更快的建造速度,具有很好的推广应用价值。

新型装配整体式预应力混凝土框架结构体系建造关键技术

预制预应力混凝土框架结构体系结合了预制混凝土结构与预应力混凝土技术的优势,具有构件自重小、结构整体性好、变形恢复能力强等优点,在大开间住宅、公共建筑与工业建筑中具有广阔的应用前景。重点介绍了一种新型装配整体式预应力混凝土框架结构体系,该体系由预制柱、预应力叠合梁和现浇节点核心区组成,并采用后张、连续、曲线预应力筋;阐述了体系深化设计要点、难点及相应的构造措施;研究提出了钢筋精准定位、多层柱交叉安装施工、预制构件中后张预应力实施等成套建造技术,解决了大跨度预制结构施工中的重难点问题,大大提高了施工效率;在某项目中得到成功应用。

装配式混凝土框架结构研究现状

结合国内外理论和试验研究成果,介绍了装配式混凝土框架结构的不同构造形式,并综述了装配整体式框架结构、全装配式框架结构、预应力框架结构、设置耗能装置的装配式框架结构节点以及整体结构的抗震性能,指出了装配式混凝土框架结构在研究中存在的若干问题,并提出了下一步研究的建议。

带有摇摆架的预应力自复位装配式混凝土框架动力弹塑性分析

针对预应力自复位装配式混凝土(PSCPC)框架耗能较差、地震作用下易产生侧向变形集中的缺点,本文提出了一种带有摇摆架的预应力自复位装配式混凝土(PSCPC-RF)框架体系。为了研究摇摆架对PSCPC框架抗震性能的影响,利用OpenSEES分别建立了一榀3跨6层的RC、PSCPC和PSCPC-RF框架的有限元模型,进行多遇、设防和罕遇地震作用下的动力时程分析。分析结果表明:地震作用下,PSCPC框架与RC框架的变形模式相似,层间变形集中在底部楼层,但PSCPC框架的刚度退化速率缓慢,残余位移小,自复位能力强;增设摇摆架后,PSCPC框架的变形模式得到改善,底部楼层的层间变形显著减小,滞回耗能减小,预应力筋的受力也减小;摇摆架在充分发挥上述作用的同时,并未影响PSCPC框架本身良好的震后自复位能力,故增设摇摆架可提高自复位框架的抗震性能。

快速装配钢框-预应力混凝土道面承载性能的影响因素分析

为满足机场与道路改扩建的临时交通需求,需要在一般土基上快速修筑临时道面来满足飞机或车辆通行,采用ABAQUS分析了一种新型快速装配钢框-预应力混凝土道面结构的力学响应行为。结果表明:土基反应模量在中低强度范围(5~80 MN/m^3)变化时,对减小道面板板底变形十分明显,而板底应力几乎没有变化。道面板板厚变化对板底应力的影响较为显著,当板厚增加到14 cm后,增加板厚对于板底变形影响较小。板间铰接件位置越靠近板厚下部时,应力扩散效应越明显,道面板内混凝土应力集中现象发生在结构边角处。

装配式混凝土建筑高效建造关键技术研究与示范

项目组针对目前装配式混凝土建筑建造效率低的问题,创新结构体系,研发新型材料,简化连接构造,结合采用预制部品一体化、大型化等方式形成适合高效施工的新型装配式工业化建筑技术体系;同时采用标准化和信息化等手段,升级改造现有施工工艺与装备,完善相关施工质量检验规范,优选先进技术进行集成示范,解决工程应用中基础前沿与共性关键技术问题,为我国建筑工业化实现规模化、高效益和可持续发展提供理论基础和技术支撑。

装配式钢混组合框架结构设计要点与分析

学校是一种重要的公共建筑,具有标准化程度高,跨度大的特点。以深圳市某学校工程项目为例系统阐述了装配式钢混组合框架结构的主体和预制构件设计要点。结构采用预制混凝土柱、钢梁及预制混凝土叠合板,预制柱与钢梁通过预埋钢节点连接,钢梁与混凝土板通过栓钉形成组合梁,从而构成完整受力体系。此次探索与实践表明装配式钢混组合框架结构体系既能满足建筑使用功能的舒适性,保证结构的安全性,又能缩短工期,节省材料,达到绿色环保的要求;为今后类似装配式建筑设计与建造做出了积极探索,可以为以后同类项目提供宝贵的经验。

新型装配式预应力混凝土框架梁柱节点抗震性能试验研究

新型装配式预应力混凝土框架结构,通过后张预应力钢绞线和预应力螺纹钢筋产生的预压力实现梁柱节点连接。为研究该节点的抗震性能,设计并制作了4个试件,对其进行拟静力试验,分析了其破坏形态、滞回特性、刚度退化、变形能力、承载力及耗能能力,探讨了剪跨比、截面预压应力对其抗震性能的影响,并建立了梁端接缝截面受弯承载力计算方法。研究结果表明:各试件均发生了梁端弯曲破坏,滞回曲线呈反“S”形或饱满“弓形”,位移延性系数均大于3,强屈比在1.07~1.33之间,整体表现出较好的耗能能力、变形能力;剪跨比对节点的抗震性能影响不明显;截面预压应力分布对节点抗震性能有一定的影响,梁端接缝截面均匀受压时,其耗能能力、位移延性等综合抗震性能相对最优。

自复位装配式混凝土框架结构抗震性能试验研究

提出了一种采用新型连接节点构造的自复位装配式混凝土框架结构。设计并制作了两榀单层单跨框架结构试件,包括一榀现浇混凝土框架和一榀新型装配式混凝土框架。其中,对装配式混凝土框架结构进行了两次拟静力试验,第二次试验是在第一次试验完成后并更换结构的耗能钢筋进行的。试验结果表明:新型装配式混凝土框架结构的承载能力和耗能能力略低于现浇混凝土框架结构,但延性较现浇框架有较大提高,层间位移角超过1/50时,承载力仍无下降趋势;另外,装配式混凝土框架结构在第一次试验后的残余变形约为现浇框架结构的15%,构件损伤轻微,结构可以实现自主复位;装配式框架结构在第二次试验中的承载力较第一次试验略有下降,残余变形有所增大,仍然具有一定的自主复位能力,结构损伤仍较轻微,说明其经过简单地更换耗能钢筋就可以实现抗震能力的基本恢复。