装配式剪力墙结构住宅案例的设计研究与工程应用

发布时间：2020-03-27 21:53

【摘要】：装配式混凝土结构住宅改变了传统住宅的建造方式,其将构件生产的重心放在预制构件厂,实现了标准化设计、流水化生产、专业化施工、集约化管理的模式。其优点是:减少环境污染、提高构件质量、提升建设效率、形成产业工人和降低建造成本。因此越来越多的企业开始采用这种建造模式。但是目前对于装配式混凝土结构住宅的研究仍不够完善,更多研究集中在前期的结构设计、构件拆分和施工技术等方面,而对后期建造质量的验收研究较少,尤其缺少基于设计角度的质量验收。节点连接设计、对预制构件合理拆分与设计以及质量的验收,是装配式混凝土结构应用的重要部分。本文以常熟市虞山镇某装配式剪力墙住宅为工程背景,结合目前国内外采用的“等同现浇”和“延性连接”设计理念,探讨剪力墙结构的结构整体设计与分析、预制装配率的优化、节点、构件设计与分析、预制构件的拆分思路以及基于设计角度对装配式混凝土剪力墙的验收项目进行建议。首先,本文以常熟市虞山镇某装配式剪力墙住宅为依托,对其进行整体设计,采用设计软件对结构的抗震性能进行设计,保证结构安全性,得到最优结构方案。根据拆分原则,再结合模具的易拆卸性,确定了预制内外墙、叠合楼板、预制楼梯、预制阳台板与空调板等各个预制构件的尺寸与形状。依据《江苏省装配式建筑预制装配率计算细则(试行)》对该结构的预制装配率进行计算与优化,提高施工效率。其次,目前国内外大部分国家采用“等同现浇”的设计理念。本文介绍了“等同现浇”设计理念的发展历程,并结合钢套筒浆锚连接技术抗震性能试验对连接节点能否达到“等同现浇”进行验证。同时引申了一种新的设计理念——延性连接,通过设计合理优化的连接节点,在保证节点安全的前提下发生塑性变形来消耗地震能量。再次,依据该装配式混凝土剪力墙结构的整体设计对其进行整体分析,分析整体结构在不同方向的受拉压损伤,找出结构的关键节点,对其进行重点设计分析,并指导结构的整体设计,确定装配构建尺寸和位置,优化拆分原则。然后,结合国内外关于装配式剪力墙的常用连接形式和研究,采用有限元分析软件ABAQUS对设计中的关键节点、构件进行分析,探讨常熟市虞山镇某装配式剪力墙住宅节点连接形式,对节点构造形式进行优选。最后,通过常熟市虞山镇某装配式剪力墙住宅的整体分析、节点分析、设计过程和施工过程,总结出装配式混凝土剪力墙结构施工中常见问题,基于施工问题对剪力墙结构进行相应的设计优化。同时结合设计优化过程,从设计角度提出装配式混凝土剪力墙结构的验收项目建议。本文以常熟市虞山镇某装配式剪力墙住宅为依托,对其进行了结构整体分析和节点细部分析,并基于分析结果从设计角度对装配式混凝土剪力墙住宅提出了验收项目建议。本文研究区别于以往仅以施工角度的验收项目,基于设计角度完善了装配式混凝土剪力墙住宅建造质量的验收项目。为进一步研究装配式混凝土剪力墙住宅质量验收项目提供参考。
【图文】：

技术路线图

损伤分布,混凝土损伤,剪力墙,装配式

浆锚装配式剪力墙结构的抗震性能试验研究。该研究在试件设计中，采用有限元分析对某装配式剪力墙结构在强震下的弹塑性动力时程进行分析。试件损伤分布图见图2.1所示。根据分析结果和结构墙体的布置特点，选取剪力墙混凝土受压损伤因子较大的四片剪力墙进行试验。试件在整体结构中的位置见图2.2所示。
【学位授予单位】：江苏大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU398.2

【参考文献】