新型預(yù)應(yīng)力預(yù)制裝配式混凝土框架節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究.pdf

1、預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)符合我國(guó)住宅產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展方向，具有非常廣闊的前景。其中節(jié)點(diǎn)連接方式是預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)。本文在廣泛閱讀國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，提出一種新型預(yù)應(yīng)力預(yù)制裝配式混凝土框架節(jié)點(diǎn)形式，即采用螺栓連接頂?shù)捉卿撟鳛楹哪茉暮髲垷o(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混合裝配式鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋平行于梁構(gòu)件，螺栓連接頂?shù)捉卿撟鳛楹哪茉?。鑒于我國(guó)大部分城市處于抗震設(shè)防區(qū)，為推廣此類結(jié)構(gòu)在我國(guó)的應(yīng)用及發(fā)展，本文對(duì)新型預(yù)應(yīng)力預(yù)制裝配式

2、混凝土框架節(jié)點(diǎn)組件進(jìn)行了深入的試驗(yàn)研究，并結(jié)合試驗(yàn)結(jié)果開展了理論研究及有限元分析。論文的工作主要包括：
　　 (1)總結(jié)了預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的主要連接方式及各自優(yōu)缺點(diǎn)，全面介紹了國(guó)內(nèi)外在預(yù)應(yīng)力預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系方面的研究成果，對(duì)本文提出的新型預(yù)應(yīng)力預(yù)制裝配式混凝土框架節(jié)點(diǎn)的形式及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行了詳細(xì)論述。
　　 (2)設(shè)計(jì)并完成9個(gè)新型節(jié)點(diǎn)組件的低周往復(fù)荷載試驗(yàn)，對(duì)影響節(jié)點(diǎn)抗震性能的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)研究，參數(shù)包括：預(yù)應(yīng)力筋的

3、初始應(yīng)力，梁構(gòu)件的高度，角鋼的長(zhǎng)度、厚度以及有無(wú)角鋼等。試驗(yàn)現(xiàn)象表明：新型預(yù)應(yīng)力預(yù)制裝配式混凝土框架節(jié)點(diǎn)兼?zhèn)洹白曰謴?fù)”和“高耗能”的特性。在試驗(yàn)過(guò)程中節(jié)點(diǎn)損傷主要集中在耗能角鋼上，梁、柱構(gòu)件及預(yù)應(yīng)力筋基本保持彈性。分析上述涉及的參數(shù)對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響并對(duì)節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)和比較，結(jié)果表明：因預(yù)應(yīng)力筋的作用殘余變形較小，耗能依賴于角鋼，在層間位移角加載控制下，提高梁構(gòu)件的高度，增加耗能角鋼的厚度及長(zhǎng)度能顯著增強(qiáng)節(jié)點(diǎn)組件的承載能

4、力及耗能能力。
　　 (3)提出節(jié)點(diǎn)組件的梁端荷載.位移關(guān)系的兩折線模型，該模型定義了兩種極限狀態(tài)：梁軟化狀態(tài)和預(yù)應(yīng)力筋屈服狀態(tài)，在相關(guān)合理假定的基礎(chǔ)上并基于內(nèi)力平衡、變形協(xié)調(diào)以及材料本構(gòu)關(guān)系等基本原則，推導(dǎo)了兩種極限狀態(tài)對(duì)應(yīng)的荷載和位移。將理論計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，吻合較好，驗(yàn)證了本文理論的可靠性及正確性。
　　 (4)提出螺栓連接角鋼的拉.壓恢復(fù)力模型，以地震工程模擬軟件OpenSees為分析平臺(tái)，進(jìn)行節(jié)點(diǎn)試件