浆锚连接装配式剪力墙抗震性能研究

发布时间：2022-10-11 15:47

　　装配式剪力墙由于能工业化制作生产,缩短建造工期,节省人力、物力,并能有效控制尺寸误差、外观质量,目前在国内外得到了广泛的研究和应用。本文对浆锚连接装配式剪力墙的抗震性能进行研究,采用ABAQUS有限元分析软件,通过参数化分析来确定各个参数对浆锚连接装配式剪力墙抗震性能的影响,对于装配式剪力墙的实践应用提供了参考,本文具体研究的内容如下:（1）本文基于已有的装配式剪力墙拟静力试验,通过ABAQUS进行了试验模拟,建模时混凝土采用C3D8R单元,钢筋采用T3D2桁架单元。采用分离式建模,钢筋嵌入到混凝土中,剪力墙与地梁的接触面采用面-面接触。通过施加竖向荷载和水平位移加载分析,有限元模拟与试验结果吻合较好,为后续参数化分析奠定了基础。（2）对浆锚连接装配式剪力墙进行了低周反复荷载加载,分别改变剪力墙高宽比、轴压比以及水平接缝处连接长度进行计算分析,绘制滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线以及耗能能力曲线等,来研究浆锚连接装配式剪力墙的抗震性能。研究结果表明:随着高宽比的增大,试件承载力整体呈降低趋势,同时试件的初始刚度减小,刚度退化速度也开始变缓。试件的延性和耗能能力随着高宽比的增大而越来越好... 

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摘要
英文摘要
1 绪论
    1.1 装配式结构研究背景
    1.2 装配式剪力墙的应用现状
        1.2.1 装配式结构的发展
        1.2.2 装配式剪力墙的连接形式
        1.2.3 各连接方式的比较
    1.3 国内外装配式剪力墙的研究现状
        1.3.1 国内研究现状
        1.3.2 国外研究现状
    1.4 本文主要研究的内容
2 装配式剪力墙的有限元建模分析
    2.1 有限元的非线性问题
    2.2 材料本构
        2.2.1 混凝土本构
        2.2.2 钢筋本构
    2.3 有限元模型建立
        2.3.1 材料参数的确定
        2.3.2 单元类型及网格尺寸
        2.3.3 相互作用和分析步定义
        2.3.4 加载方式和边界条件定义
    2.4 模拟与试验对比分析
        2.4.1 分析模型概况
        2.4.2 有限元模型建立
        2.4.3 实验与模拟结果对比分析
    2.5 本章小结
3 墙体参数对装配式剪力墙抗震性能影响的研究
    3.1 高宽比的影响
        3.1.1 DJ高宽比系列应力云图对比分析
        3.1.2 DJ高宽比系列滞回曲线对比分析
        3.1.3 DJ高宽比系列骨架曲线对比分析
        3.1.4 DJ高宽比系列延性分析
        3.1.5 DJ高宽比系列刚度退化分析
        3.1.6 DJ高宽比系列耗能能力分析
    3.2 轴压比的影响
        3.2.1 F轴压比系列骨架曲线对比分析
        3.2.2 F轴压比系列延性分析
        3.2.3 F轴压比系列刚度退化分析
        3.2.4 F轴压比系列耗能能力分析
    3.3 连接长度的影响
        3.3.1 M连接长度系列滞回曲线对比分析
        3.3.2 M连接长度系列骨架曲线对比分析
        3.3.3 M连接长度系列刚度退化分析
        3.3.4 M连接长度系列耗能能力分析
    3.4 本章小结
4 连接钢筋对装配式剪力墙抗震性能影响的研究
    4.1 连接钢筋配筋计算
    4.2 钢筋直径的影响
        4.2.1 F直径系列滞回曲线对比分析
        4.2.2 F直径系列骨架曲线对比分析
        4.2.3 F直径系列延性分析
        4.2.4 F直径系列刚度退化分析
        4.2.5 F直径系列耗能能力分析
    4.3 减少单排钢筋数量的影响
        4.3.1 D系列滞回曲线对比分析
        4.3.2 D系列骨架曲线对比分析
        4.3.3 D系列延性分析
        4.3.4 D系列刚度退化曲线对比分析
        4.3.5 D系列耗能能力分析
    4.4 减少双排钢筋数量的影响
        4.4.1 S系列滞回曲线对比分析
        4.4.2 S系列骨架曲线对比分析
        4.4.3 S系列延性分析
        4.4.4 S系列刚度退化分析
        4.4.5 S系列耗能能力分析
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]直螺纹灌浆套筒连接的短肢剪力墙抗震性能试验[J]. 刘香,吕鹏.  硅酸盐通报. 2018(07)
[2]新型混合装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究及有限元分析[J]. 朱张峰,郭正兴,汤磊.  土木工程学报. 2018(03)
[3]装配式钢板条带混凝土剪力墙抗震试验研究[J]. 麻建锁,周苗苗,蔡焕琴,陈硕,郭腾.  工程抗震与加固改造. 2018(01)
[4]灌浆套筒连接全装配式框架-剪力墙结构抗震性能试验研究[J]. 马军卫,潘金龙,尹万云,刘守城,莫创.  工程力学. 2017(10)
[5]预制剪力墙中墩头钢筋预留孔灌浆连接锚固性能[J]. 刘程炜,曹万林,秦成杰,王世蒙.  北京工业大学学报. 2017(04)
[6]套筒约束浆锚搭接新型接头及其在预制剪力墙试验中应用[J]. 余琼,许坤,许志远,方永青,吕西林.  结构工程师. 2016(06)
[7]装配式剪力墙竖向钢筋连接性能有限元模拟[J]. 王宁,高林,苏幼坡,陈海彬,韩玉涛.  世界地震工程. 2016(02)
[8]改进型钢筋浆锚装配式剪力墙压弯承载力计算[J]. 吴东岳,梁书亭,郭正兴,肖全东.  哈尔滨工业大学学报. 2015(12)
[9]预制混凝土构件结合面粗糙化处理与评价[J]. 赵勇,邹仁博,王晓锋.  施工技术. 2014(22)
[10]装配式剪力墙水平拼缝钢筋浆锚搭接抗震性能试验[J]. 陈云钢,刘家彬,郭正兴,张建玺.  哈尔滨工业大学学报. 2013(06)

博士论文
[1]浆锚连接装配式剪力墙结构抗震性能评价[D]. 吴东岳.东南大学 2016

硕士论文
[1]预制装配式混凝土结构钢筋约束浆锚连接有限元分析[D]. 黎立.长安大学 2017
[2]不同竖向钢筋连接的预制钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究[D]. 刘及进.重庆大学 2015
[3]预制混凝土剪力墙抗震性能试验及约束浆锚搭接极限研究[D]. 邰晓峰.哈尔滨工业大学 2012
[4]带竖向结合面预制混凝土剪力墙抗震性能试验研究[D]. 杨勇.哈尔滨工业大学 2011
[5]约束浆锚钢筋搭接连接试验研究[D]. 赵培.哈尔滨工业大学 2011
[6]预制钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究[D]. 彭媛媛.清华大学 2010
[7]预制混凝土剪力墙足尺子结构抗震性能试验研究[D]. 张家齐.哈尔滨工业大学 2010



本文编号：3690846