夹心保温叠合剪力墙竖向钢筋间接搭接性能研究

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本文为研究夹心保温叠合剪力墙上下层竖向分布钢筋采用间接搭接方式的可靠性,进行了60个搭接试件的单向拉伸试验,考虑了钢筋直径、混凝土强度、连接件的影响,通过对破坏模式、承载力、自由端滑移、有效搭接长度进行分析,研究了不同搭接长度下的间接搭接传力性能;对竖向钢筋搭接方式为直接搭接的全现浇试件、间接搭接的钢筋桁架连接件叠合墙试件和间接搭接的玻纤直杆连接件叠合墙试件进行了往复水平加载的拟静力试验;对试验中竖向分布筋间接搭接的剪力墙试件进行了有限元模拟分析,建立了竖向分布筋间接搭接的带轴压剪力墙模型并针对插筋排数、插筋构造和插筋直径等因素进行了拓展分析。主要的研究结论如下:(1)叠合墙间接搭接试件和现浇直接搭接试件的承载力和破坏模式基本相同。夹心保温连接件的形式对于夹心保温叠合剪力墙的竖向钢筋搭接传力性能的影响可以忽略。(2)对于搭接长度足够、发生钢筋拉断破坏的情况,混凝土强度对钢筋的间接搭接没有影响;对于搭接长度不足、发生钢筋拔出破坏的情况,提高混凝土强度可以提高间接搭接试件的承载力,且搭接长度越短效果越显著。(3)往复试验中,各试件均以根部结合面处开裂后地梁插筋拉断为破坏模式,滞回曲线和骨架曲线基本一致,承载力和开裂后刚度基本相同,变形能力基本相同。(4)竖向分布钢筋间接搭接剪力墙模型的有限元分析结果和试验结果吻合良好;采用单排插筋或双排插筋对剪力墙的变形能力和破坏形态无明显区别;采用带弯钩插筋会稍微降低剪力墙承载力,在剪力墙有边缘构件时采用带弯钩插筋对墙体变形能力稍有提高;随着插筋直径增大,剪力墙承载力稍有提高,钢筋搭接区范围内混凝土应变减小。(5)夹心保温叠合剪力墙中竖向钢筋间接搭接的搭接长度取为1.2倍锚固长度可以实现有效传力。
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