不同连接方式装配式剪力墙抗震性能研究
发布时间：2021-08-01 03:34
本文研究了混凝土等级C30轴压比0.4的灌浆套筒浆锚连接剪力墙和一种底部有暗梁的剪力墙试件的抗震性能。在试验的基础上运用ABAQUS有限元软件对其进行抗震性能研究。共制作了3个剪力墙试件,分别为套筒浆锚连接的装配式剪力墙、底部带暗梁的现浇剪力墙和现浇剪力墙试件。对3个试件进行拟静力试验,分析3个试件的试验结果和破坏形态,通过试件的滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、延性和耗能等抗震性能参数进行对比分析。在试验的基础上,通过ABAQUS有限元软件对3个试件进行有限元模拟,选择合适的本构参数,建立合理的有限元模型,模拟低周反复荷载试验。对比分析模拟和试验结果,验证有限元模拟的可行性。运用ABAQUS有限元软件,研究两种不同连接方式的剪力墙在不同轴压比、高宽比下的抗震性能规律,模拟一种带边缘构件预留后浇区、底部有暗梁的装配式剪力墙,并分别与现浇剪力墙进行对比。从试验过程和模拟结果可以得出以下几点结论;（1）套筒浆锚连接的装配式剪力墙试件破坏过程和现象与现浇试件相似,都为边缘构件竖向钢筋屈服,墙体两侧底部混凝土压溃的压弯破坏,试验过程中没有出现剪力墙与基础之间的错动分离等现象。套筒浆锚连接的预制装配...
【文章来源】：安徽建筑大学安徽省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统现浇结构与装配式结构施工现场
安徽建筑大学硕士学位论文第1章绪论4图1.2日本W-PC工法日本政府1955年就提出“住宅十年计划”，每隔3至5年进行修订。1965年，日本住宅公团首次利用W-PC工法（壁式预制工法）如图1.2所示，在千叶县建设了四层住宅，1970年开始广泛应用于实际建设，成为日本经济高速增长时期住宅大规模建设的主要工法。九十年代，日本开始采用部件化、工厂化的生产方式提高生产效率，追求中高层住宅的配件化生产体系。日本通过立法来保证混凝土构件的质量，在装配式住宅方向制定了一些了方针政策和标准包括建筑标准法、装配式结构相关技术标准和指南等，涵盖设计、施工等内容。1.3拼缝界面抗剪性能研究综述1.3.1拼缝界面抗剪国内外研究现状新老混凝土界面粘结、组合结构叠合面等与预制装配式剪力墙水平拼缝界面粘结机理基本一致，装配式剪力墙的水平缝用作上下预制剪力墙的连接，在结构设计中应避免在高应力条件下的界面剪切破坏。对于带有水平拼缝的预制装配式剪力墙，水平拼缝的安全可靠连接是确保结构抗震性能和整体性能的关键。赵志方[1]等在1999年为研究新老混凝土的粘结性能，选取Z字形试件测试其拉剪复合受力性能，得出新老混凝土粘接Z形试件及其伴随试件的拉剪破坏准则数学表达式。2002年选取立方体和Z形试件，对百余块试件进行复合受力性能试验研究。归纳得出立方体混凝土试块在不同粗糙度的粘接拉剪强度公式。袁群[3]等在试验基础上，假定新老混凝土粘结界面剪切破坏机构，采用塑性极限分析和回归分析推导出新老混凝土粘结层剪切强度理论计算公式。深入分析了影响粘结层强度的影响因素，并指出适度粘结面的粗糙度是必要的，粗糙度过大或过小都不利于提高粘结剪切强度。王少波[2]等选取Z字形试件采用不同界面剂测试新老混凝土粘结剪切性能?
安徽建筑大学硕士学位论文第1章绪论6图1.3试件加载示意图和1LK2试件1.3.2水平拼缝承载力国内外主要计算方法1、国内规范（1）我国装配式大板规范规定墙板水平接缝受剪承载力应按照以下公式计算。1）对于非抗震设计，当轴压力N为压时：≤0.24++0.56∑+0.4（1.1）当轴向力N为拉时：≤0.24++0.56∑（1.2）2）对于抗震设计，当轴向力为压时：≤0.24++0.56∑+0.4∕（1.3）当轴向压力为拉时：≤0.24++0.56∑∕（1.4）式中、分别表示接缝中的混凝土销键及节点个数，、分别表示单个销键及节点的受剪截面面积，表示销键混凝土的抗剪强度设计值，ζ表示群键共同工作系数，按大板规范表6.3.1取用，、分别表示穿过水平接缝的竖向钢筋截面面积和抗拉强度设计值，相应于剪力的轴向力设计值，为承载力抗震调整系数。（2）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中规定一级抗震等级的剪力墙其水平缝处受剪承载力应满足下式规定：=0.6+0.8（1.5）式中为抗震承载力调整系数，按混凝土结构设计规范表11.1.6取用，为剪
【参考文献】：
期刊论文
[1]装配式剪力墙的结合面抗剪性能有限元分析[J]. 柳旭东,王东辉,李姗珊. 低温建筑技术. 2019(06)
[2]双面叠合剪力墙关键问题研究:水平连接节点抗震性能试验[J]. 张文莹,杨联萍,余少乐,张其林,崔家春. 土木工程学报. 2018(12)
[3]装配式结构混凝土结合面粘结强度试验研究[J]. 张晋峰,孙彬,毛诗洋,王霓,张裕照. 建筑结构. 2018(23)
[4]水平拼缝部位增强叠合板式剪力墙抗震性能试验研究[J]. 种迅,万金亮,蒋庆,叶献国,王德才,邢伟,邵徽斌. 工程力学. 2018(04)
[5]新型竖向连接的带暗支撑预制叠合剪力墙抗震试验研究[J]. 汪梦甫,朱升昕. 地震工程与工程振动. 2017(06)
[6]装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J]. 何军保,朱张峰,董军. 南京工业大学学报(自然科学版). 2017(04)
[7]不同连接构造的装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J]. 朱张峰,郭正兴,朱寅,李亚坤. 湖南大学学报(自然科学版). 2017(03)
[8]钢筋半套筒灌浆连接的静力拉抻试验研究[J]. 黄远,朱正庚,黄登,易伟建,张锐. 华南理工大学学报(自然科学版). 2016(02)
[9]竖向钢筋套筒挤压连接的预制钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J]. 李宁波,钱稼茹,叶列平,刘时伟. 建筑结构学报. 2016(01)
[10]装配式混凝土剪力墙结构水平缝抗剪机理及承载力计算方法综述[J]. 赵作周,周剑,侯建群,任宝双. 建筑结构. 2015(12)
博士论文
[1]新型全预制装配式剪力墙结构抗震性能研究[D]. 孙建.东南大学 2016
[2]装配整体式低轴压比混凝土剪力墙结构抗震性能研究[D]. 李刚.中国建筑科学研究院 2016
[3]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
[4]装配式混凝土双板剪力墙抗震性能试验与理论研究[D]. 肖全东.东南大学 2015
硕士论文
[1]浆锚连接装配式剪力墙抗震性能研究[D]. 李志龙.西安科技大学 2019
[2]装配整体式高轴压比混凝土剪力墙结构抗震性能研究[D]. 侯全胜.山东大学 2019
[3]竖向分布钢筋部分连接的混合装配式剪力墙抗震性能研究[D]. 黄灿灿.中国矿业大学 2019
[4]预制装配式套筒灌浆连接混凝土剪力墙抗震性能试验研究[D]. 成然.长安大学 2018
[5]基于钢筋套筒灌浆料连接数值模拟及分析[D]. 张彬.长安大学 2017
[6]装配整体式框架—现浇剪力墙结构抗震性能研究[D]. 蒋苏童.东南大学 2017
[7]带水平拼缝预制装配式混凝土剪力墙抗震性能有限元分析[D]. 张鹏.武汉理工大学 2017
[8]竖向钢筋不同连接方式的装配式钢筋混凝土剪力墙抗震性能[D]. 廖东峰.重庆大学 2016
[9]装配式结构中半灌浆套筒钢筋连接的本构关系研究[D]. 李骥天.重庆大学 2016
[10]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
本文编号：3314760
【文章来源】：安徽建筑大学安徽省
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
传统现浇结构与装配式结构施工现场
安徽建筑大学硕士学位论文第1章绪论4图1.2日本W-PC工法日本政府1955年就提出“住宅十年计划”，每隔3至5年进行修订。1965年，日本住宅公团首次利用W-PC工法（壁式预制工法）如图1.2所示，在千叶县建设了四层住宅，1970年开始广泛应用于实际建设，成为日本经济高速增长时期住宅大规模建设的主要工法。九十年代，日本开始采用部件化、工厂化的生产方式提高生产效率，追求中高层住宅的配件化生产体系。日本通过立法来保证混凝土构件的质量，在装配式住宅方向制定了一些了方针政策和标准包括建筑标准法、装配式结构相关技术标准和指南等，涵盖设计、施工等内容。1.3拼缝界面抗剪性能研究综述1.3.1拼缝界面抗剪国内外研究现状新老混凝土界面粘结、组合结构叠合面等与预制装配式剪力墙水平拼缝界面粘结机理基本一致，装配式剪力墙的水平缝用作上下预制剪力墙的连接，在结构设计中应避免在高应力条件下的界面剪切破坏。对于带有水平拼缝的预制装配式剪力墙，水平拼缝的安全可靠连接是确保结构抗震性能和整体性能的关键。赵志方[1]等在1999年为研究新老混凝土的粘结性能，选取Z字形试件测试其拉剪复合受力性能，得出新老混凝土粘接Z形试件及其伴随试件的拉剪破坏准则数学表达式。2002年选取立方体和Z形试件，对百余块试件进行复合受力性能试验研究。归纳得出立方体混凝土试块在不同粗糙度的粘接拉剪强度公式。袁群[3]等在试验基础上，假定新老混凝土粘结界面剪切破坏机构，采用塑性极限分析和回归分析推导出新老混凝土粘结层剪切强度理论计算公式。深入分析了影响粘结层强度的影响因素，并指出适度粘结面的粗糙度是必要的，粗糙度过大或过小都不利于提高粘结剪切强度。王少波[2]等选取Z字形试件采用不同界面剂测试新老混凝土粘结剪切性能?
安徽建筑大学硕士学位论文第1章绪论6图1.3试件加载示意图和1LK2试件1.3.2水平拼缝承载力国内外主要计算方法1、国内规范（1）我国装配式大板规范规定墙板水平接缝受剪承载力应按照以下公式计算。1）对于非抗震设计，当轴压力N为压时：≤0.24++0.56∑+0.4（1.1）当轴向力N为拉时：≤0.24++0.56∑（1.2）2）对于抗震设计，当轴向力为压时：≤0.24++0.56∑+0.4∕（1.3）当轴向压力为拉时：≤0.24++0.56∑∕（1.4）式中、分别表示接缝中的混凝土销键及节点个数，、分别表示单个销键及节点的受剪截面面积，表示销键混凝土的抗剪强度设计值，ζ表示群键共同工作系数，按大板规范表6.3.1取用，、分别表示穿过水平接缝的竖向钢筋截面面积和抗拉强度设计值，相应于剪力的轴向力设计值，为承载力抗震调整系数。（2）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中规定一级抗震等级的剪力墙其水平缝处受剪承载力应满足下式规定：=0.6+0.8（1.5）式中为抗震承载力调整系数，按混凝土结构设计规范表11.1.6取用，为剪
【参考文献】：
期刊论文
[1]装配式剪力墙的结合面抗剪性能有限元分析[J]. 柳旭东,王东辉,李姗珊. 低温建筑技术. 2019(06)
[2]双面叠合剪力墙关键问题研究:水平连接节点抗震性能试验[J]. 张文莹,杨联萍,余少乐,张其林,崔家春. 土木工程学报. 2018(12)
[3]装配式结构混凝土结合面粘结强度试验研究[J]. 张晋峰,孙彬,毛诗洋,王霓,张裕照. 建筑结构. 2018(23)
[4]水平拼缝部位增强叠合板式剪力墙抗震性能试验研究[J]. 种迅,万金亮,蒋庆,叶献国,王德才,邢伟,邵徽斌. 工程力学. 2018(04)
[5]新型竖向连接的带暗支撑预制叠合剪力墙抗震试验研究[J]. 汪梦甫,朱升昕. 地震工程与工程振动. 2017(06)
[6]装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J]. 何军保,朱张峰,董军. 南京工业大学学报(自然科学版). 2017(04)
[7]不同连接构造的装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J]. 朱张峰,郭正兴,朱寅,李亚坤. 湖南大学学报(自然科学版). 2017(03)
[8]钢筋半套筒灌浆连接的静力拉抻试验研究[J]. 黄远,朱正庚,黄登,易伟建,张锐. 华南理工大学学报(自然科学版). 2016(02)
[9]竖向钢筋套筒挤压连接的预制钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J]. 李宁波,钱稼茹,叶列平,刘时伟. 建筑结构学报. 2016(01)
[10]装配式混凝土剪力墙结构水平缝抗剪机理及承载力计算方法综述[J]. 赵作周,周剑,侯建群,任宝双. 建筑结构. 2015(12)
博士论文
[1]新型全预制装配式剪力墙结构抗震性能研究[D]. 孙建.东南大学 2016
[2]装配整体式低轴压比混凝土剪力墙结构抗震性能研究[D]. 李刚.中国建筑科学研究院 2016
[3]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
[4]装配式混凝土双板剪力墙抗震性能试验与理论研究[D]. 肖全东.东南大学 2015
硕士论文
[1]浆锚连接装配式剪力墙抗震性能研究[D]. 李志龙.西安科技大学 2019
[2]装配整体式高轴压比混凝土剪力墙结构抗震性能研究[D]. 侯全胜.山东大学 2019
[3]竖向分布钢筋部分连接的混合装配式剪力墙抗震性能研究[D]. 黄灿灿.中国矿业大学 2019
[4]预制装配式套筒灌浆连接混凝土剪力墙抗震性能试验研究[D]. 成然.长安大学 2018
[5]基于钢筋套筒灌浆料连接数值模拟及分析[D]. 张彬.长安大学 2017
[6]装配整体式框架—现浇剪力墙结构抗震性能研究[D]. 蒋苏童.东南大学 2017
[7]带水平拼缝预制装配式混凝土剪力墙抗震性能有限元分析[D]. 张鹏.武汉理工大学 2017
[8]竖向钢筋不同连接方式的装配式钢筋混凝土剪力墙抗震性能[D]. 廖东峰.重庆大学 2016
[9]装配式结构中半灌浆套筒钢筋连接的本构关系研究[D]. 李骥天.重庆大学 2016
[10]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
本文编号：3314760
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