基于螺栓连接新型RC框架装配式节点抗震性能研究

发布时间：2020-09-01 16:27

　　 在框架结构中,梁柱节点负责传递和分配内力、保证结构整体性,作用十分重要。装配式框架结构节点拼接处很容易成为地震作用下结构的薄弱部位并首先破坏,从而引起整个结构倒塌。因此,节点的研究是装配式混凝土框架结构抗震研究的重点。传统装配式混凝土框架结构多采用后浇整体式节点,湿作业量较大、施工效率低。因此,本文提出一种基于螺栓连接的新型RC框架装配式节点。本文采用试验结合数值模拟的方法,研究新型节点的抗震性能,并建立了该类新型RC框架装配式节点的受剪承载力理论公式。本文主要研究成果如下:(1)相对于装配整体式节点,新型节点的承载力和延性均有降低,承载力为装配整体式节点的81%,延性为装配整体式节点的83.3%,刚度与承载力退化加快。一定范围内提升螺栓预紧力可以使新型节点的极限承载力达到装配整体式节点的90%以上。(2)新型节点破坏均集中在梁端,发生梁端受弯破坏,节点核心区与柱端均未发生破坏。符合“强柱弱梁、强剪弱弯”的设计原则,说明本文提出基于螺栓连接方式可行。当轴压比小于0.5时,增大轴压比可提高节点的初始刚度与承载力,但会降低节点的延性及耗能能力,同时加快节点刚度和承载力退化。(3)ABAQUS有限元模拟结果与试验结果基本吻合,各节点极限承载力的试验值与模拟值误差在9%以内,说明了有限元分析采用的本构模型、约束与边界条件等可较准确模拟新型节点的受力性能。参数分析结果显示,一定范围内提高轴压比与螺栓预紧力可提升新型节点的极限承载力。(4)在试验和数值分析的基础上,建立了基于螺栓连接新型RC框架装配式节点的受剪承载力理论公式。理论计算结果较试验值与模拟值偏大,结合构件试验破坏形态,发现理论值偏大是合理的,说明本章节提出的基于螺栓连接新型RC框架装配式节点的受剪承载力理论公式比较合理。
【学位单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TU375.4;TU352.11

【参考文献】

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本文编号：2809976