新型端板螺栓连接装配式预应力梁柱节点恢复力模型研究

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近年来,我国装配式混凝土结构发展较快,建筑工业化、产业化成为建筑工程行业的热点。装配式建筑结构的发展受三方面因素制约:抗震性能弱、施工技术和机械化要求较高以及无法做到建筑完全装配。装配式结构中,梁柱节点是主要的传力纽带,其性能决定了结构的整体性和抗震性能,因此通过研究梁柱节点的连接方式来改善装配式结构的抗震性能具有很好的科研价值和实用价值。本文基于课题组提出的端板螺栓连接、双向配置预应力筋及密配高强箍筋抗剪设计原则,共设计了8个试件:1个单层普通箍筋预应力矩型混凝土梁、5个单层高强箍筋预应力矩型混凝土梁和2个双层高强箍筋预应力矩型混凝土梁。对设计的试件进行低周反复循环拟静力试验,观察试件受力-变形-破坏的全过程并记录试验数据,对试验现象和试验数据进行分析处理,重点分析了试件的刚度退化、强度退化、延性及耗能能力。试验表明,密配高强螺旋箍筋有利于提高梁的抗弯力和抗剪力,试件具有较好的延性和耗能能力,抗震性能良好。本文依据试验结果,对数据进行处理和回归分析,建立了三线型恢复力模型,并给出相应阶段的计算公式,得到了各阶段加载和卸载的刚度退化规律。恢复力模型所得骨架曲线与试验结果进行对比,二者符合度较高,说明所得恢复力模型可用于该类装配式结构弹塑性分析和抗震设计。
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