轴力水平对套筒浆锚连接柱的抗震性能影响研究

发布时间：2017-12-09 15:01

  本文关键词：轴力水平对套筒浆锚连接柱的抗震性能影响研究

  更多相关文章： 预制柱 套筒浆锚 拟静力试验 轴力 数值模拟

【摘要】：装配式结构是将受力构件在工厂事先预制好后运至现场拼装而成,其具有施工效率高、工期短、绿色环保、节能、构件可重复利用等优点。我国已将装配式结构列入“十三五”规划当中,足以证明装配式结构将会成为我国建筑结构发展的一个重要方向。构件间连接方式作为影响装配式结构抗震性能的重要因素,其研究和发展迫在眉睫。装配式钢筋混凝土框架是装配式结构中的重要类型,框架柱的连接通常采用套筒浆锚连接、搭接浆锚连接或机械连接。目前对装配式柱的研究侧重于受压状态,实际上框架也可能存在受拉情况,如竖向地震动作用会引起柱子拉弯破坏。因此,应开展套筒浆锚预制受压柱和受拉柱的抗震性能研究。首先,设计6个柱试件,包括1个现浇柱与5个预制柱,分别对这些试件进行了拟静力试验。其中受拉试验包括1个现浇柱和3个套筒预制柱,受压试验为2个套筒预制柱。研究了不同轴拉比预制柱和不同轴压比预制柱的抗震性能。试验证明了套筒浆锚连接具有较高的可靠性,套筒浆锚连接预制柱在相同轴力作用下与现浇柱的强度、刚度、延性和耗能相差不大;构件的延性系数和承载力随轴拉力的增大呈现先增后降的趋势,随着轴压比的增大延性系数下降较多而承载力则改善,构件的屈服荷载和峰值荷载显著增加。其次,采用ABAQUS有限元软件建立了与试验对应的6个有限元模型,并补充建立了2个受压现浇柱分析模型,从破坏形态、应力、骨架曲线、延性和承载能力等方面进行了数值模拟结果与试验结果的对比分析,试验结果与试验结论相符。套筒的应力自始至终均小于钢筋应力,且小于材料本身的极限应力,说明在钢筋断裂前套筒不会发生破坏,满足套筒规范的要求。最后,通过试验与数值模拟的结论,对套筒浆锚连接柱提出了设计建议,针对特殊的破坏形态给出了相关措施。例如,在套筒段及其影响范围内增设钢丝网抑制裂缝开展,在接缝层增加剪力键减小柱子和地梁的相对滑移。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU352.11

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本文编号：1270793