高层盒式连接件抗拔和界面抗剪性能试验研究

发布时间：2020-07-06 22:23

【摘要】：住宅产业化已成为我国未来的发展趋势,预制混凝土剪力墙结构是符合我国国情的住宅产业化结构体系。对于预制混凝土剪力墙结构而言,上下层预制墙体之间水平缝的可靠连接,是保证预制剪力墙结构整体性的关键。本文以某高层预制剪力墙住宅楼为工程背景,以预制剪力墙的做法、尺寸及配筋做为试件设计的依据,进行了高层盒式连接件抗拔和界面抗剪性能试验研究。(1)本文采用静力加载的方法完成了盒式连接件的拉拔试验,研究了盒式连接件的破坏形态及受力特性,研究结果表明,试件的破坏模式为上部拉拔钢筋拉断,高层盒式连接件与混凝土共同工作时粘结锚固性能良好,现有的连接盒存在一定的优化空间,并结合ANSYS有限元分析,给出现有连接盒的优化方案。(2)本文以盒式连接件数量、界面特性、轴向压力及加载偏心为试验参数,完成了 8个采用高层盒式连接的预制墙体试件的推剪试验,分析了复合受力状态下试件的破坏形态、承载力及各试验参数对界面受剪承载力的影响规律。试验结果表明,所有试件均发生剪切破坏,界面受剪承载力主要由界面摩擦力和受剪钢筋的销栓作用提供。高层盒式连接水平拼缝界面的受力过程可分为微滑移阶段、滑移阶段、下降阶段和残余阶段。(3)基于推剪试验结果,从抗剪机制、抗力来源、适用条件等方面对比分析了现有的界面抗剪承载能力计算方法,并与试验结果进行对比,遴选出适用于高层盒式连接水平拼缝界面受剪承载力的计算方法。为研究复合受力状态下的界面抗剪性能,进一步探讨了轴向压力及界面弯矩对抗剪承载力的影响,并给出了水平拼缝界面作用弯矩时的抗剪承载力计算方法,并给出了算例计算。基于试验与分析结果,本文对一座采用高层盒式连接的预制剪力墙结构进行验算分析,结果表明,盒式连接件抗拔和水平拼缝界面抗剪承载力均满足要求。
【学位授予单位】：湖南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU973
【图文】：

低维护成本。逡逑２０１３年１月在国家发改委、住建部制订的《绿色建筑行动方案》中，明确逡逑提出要推广装配式混凝土结构体系（图１．１）以提高工程建设的工业化水平。２０１６逡逑年２月在国务院发布的关于城市规划建设管理“若千意见”中，再次提出耍加大逡逑装配式建筑的推广力度，力争未来１０年使装配式建筑占比达３０％。２０１７年３月逡逑住建部发布了《“十三五”装配式建筑行动方案》，明确了到２０２０年，全国新逡逑建建筑中装配式建筑占比达到１５％以上。逡逑图１．１装配式混凝土结构逡逑ｆｔ宅产业化已成为我国未来的发展趋势，开发适川于住宅产业化的预制剪力逡逑墙结构体系，必然是未来行业发展的重点。目前，剪力墙结构是我国高层住宅的逡逑最常用的结构形式，高层预制混凝土剪力墙结构是适用于住宅产业化的结构体系。逡逑本文以某住宅产业化工程为背景（图１．２），该工程为装配整体式剪力墙结构，逡逑地上三层及以下部分采用现浇混凝土

１．２国内外研究现状逡逑１．２．１预制剪力墙结构体系逡逑预制剪力墙结构是由预制混凝土墙板经现场拼装而成的混凝土结构，其具有逡逑建造速度快、受气候制约少、节约资源、节约劳动力并可提高建造质量等优点。逡逑就预制剪力墙结构而言，国外最初使用的是大板结构，之后预制夹心板剪力墙也逡逑得到不断地推广，２０世纪末，在美国、日本联合开展的ＰＲＥＳＳＳ（Ｐｒｅｃａｓｔ逡逑Ｓｅｉｓｍｉｃ邋Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋Ｓｙｓｔｅｍｓ）项目中，提出了后张无粘结预应力预制剪力墙结构逡逑１１，２１。我国预制剪力墙结构也取得了飞速发展，上世纪末，针对装配式大板结构逡逑展开了大量的研宄，近年来又出现了叠合板式剪力墙结构、预制圆孔板剪力墙结逡逑构、全预制装配式剪力墙结构等体系。逡逑１．２．邋１邋．１国外结构体系逡逑１．装配式大板结构逡逑装配式大结构具现施工且经显，

邋ｊ＊．—逡逑ｉｉ＠邋ｉｉ邋？邋？邋？邋＠邋？邋ｓＳ？邋ｉ邋４邋４邋▲邋0邋＾ｒｉ逡逑图１．２某住宅产业化工程结构平面布置图逡逑－１２０ｘ１５０ｘ１０逡逑．＿ｉ２0Ｊｌ逦１２０ｘ１５０ｘ１０逦￣￣Ｌ２0ｘ＿ｂ0ｘ１0逡逑ｇ邋／逦－逡逑0逦３ｆ邋＾■ｉｎｊｉｉ．ｌｉＪ＾Ｏｇｉ邋－咽ｙ＂邋■丨邋＿丨１邋一邋＿邋留孔逡逑Ｉ—逦Ｖ邋．］逦＿｜逦￣邋－１６０ｘ１２０ｘ２０逦＾＾＾邋—邋－－ ５０ｘ１０逡逑厂邋口逦－１逦２逡逑ｚｒｆａｄ邋２逦１－１２０ｘ１５０ｘ１０逡逑１－１邋Ｌ？ｉ。逦２－２逡逑图１．３盒子构造及细部尺寸逡逑１．２国内外研究现状逡逑１．２．１预制剪力墙结构体系逡逑预制剪力墙结构是由预制混凝土墙板经现场拼装而成的混凝土结构，其具有逡逑建造速度快、受气候制约少、节约资源、节约劳动力并可提高建造质量等优点。逡逑就预制剪力墙结构而言，国外最初使用的是大板结构，之后预制夹心板剪力墙也逡逑得到不断地推广，２０世纪末，在美国、日本联合开展的ＰＲＥＳＳＳ（Ｐｒｅｃａｓｔ逡逑Ｓｅｉｓｍｉｃ邋Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋Ｓｙｓｔｅｍｓ）项目中，提出了后张无粘结预应力预制剪力墙结构逡逑１１，２１。我国预制剪力墙结构也取得了飞速发展，上世纪末，针对装配式大板结构逡逑展开了大量的研宄，近年来又出现了叠合板式剪力墙结构、预制圆孔板剪力墙结逡逑构、全预制装配式剪力墙结构等体系。逡逑１．２．邋１邋．１国外结构体系逡逑１．装配式大板结构逡逑装配式大板结构具有现场施工效率高且经济优势明显等特点

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本文编号：2744218