装配式剪力墙钢筋笼式竖向连接方式的研究

发布时间：2017-11-04 15:28

  本文关键词：装配式剪力墙钢筋笼式竖向连接方式的研究

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【摘要】：装配式剪力墙的竖向连接关系到整个结构的承载力、刚度和延性等抗震性能。我国目前主要的竖向连接方式为套筒灌浆连接和约束浆锚搭接,这两项方式虽然可充分保证连接的可靠性,具有较好的可行性,但也存在一些不足,前者灌浆质量较难把握,造价偏高；后者施工工序偏复杂,成孔质量不易控制。为此,借鉴这两种连接方式,课题组提出了一种新型装配式剪力墙竖向连接—钢筋笼式竖向连接,尝试通过该种连接方式对上述提到的不足进行改进,同时也为装配式剪力墙的竖向连接提供一种新的可选择连接方式。本文针对钢筋笼式竖向连接方式展开研究,完成了如下工作：首先,介绍了钢筋笼式竖向连接方式,并设计了一个采用该方式连接的剪力墙试件。采用有限元分析方法,摸拟了该试件及与其同参数的现浇剪力墙试件在低周往复荷载作用下的受力过程,对比了二者的抗震性能。模拟前,详细介绍了模拟方法,并采用前人试验结果对模拟方法进行了验证。对比结果表明,钢筋笼式试件承载力接近现浇试件,能量耗散系数达到现浇试件的95%以上,有较强的耗能能力,同时二者的延性与等效刚度基本吻合,说明该方法具有工程可行性。其次,设计了不同参数的采用该种连接方式连接的剪力墙试件,分析了不同因素对其抗震性能的影响。分析结果表明：随钢筋笼配筋率的减少,剪力墙的延性降低较大,刚度退化加快较明显,其由1.6%降低到0.8%时,延性系数降低21.0%,刚度退化了19.9%；随钢筋笼搭接长度的减少,剪力墙的耗能能力、承载力和延性降低较大,刚度退化加快较明显,其由660mm减小到220mm时,能量耗散系数降低49.0%,刚度退化30.9%,承载能力降低15.1%,延性系数降低13.7%；钢筋笼集约程度和灌浆缝高度的改变,对墙抗震性能影响很小,各指标变化基本不超过5%；随轴压比增加,延性和耗能能力下降,刚度退化加快,承载力提高,轴压比由0.15增加到0.4时,能量耗散系数下降36.1%,延性系数下降22.7%,刚度退化21.8%,承载力提高17.4%；随体积配箍率降低,耗能能力和延性有所下降,体积配箍率从0.04下降到0.01,能量耗散系数降低19.5%,延性系数降低17.0%。最后,根据模拟分析结果,计算了上述各试件骨架曲线屈服点和峰值点对应的弯矩和剪力。根据这些数据,采用回归分析的方法,建立了钢筋笼式竖向连接墙连接处的抗弯、抗剪和极限抗弯、抗剪承载力简化计算式,并对简化计算式的结果进行了验证,为该种连接方式的设计提供了简化计算方法。
【学位授予单位】：沈阳建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU398.2;TU352.11

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本文编号：1140007