异形柱框架结构装配整体式连接节点抗震性能研究

来源 :北京交通大学 | 被引量 : 7次 | 上传用户:luhaohui923
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预制装配式混凝土结构是当前建筑工业化的重要结构形式,符合绿色环保及可持续发展的方向。当前新农村建设主要以中低层建筑为主,迫切需要研发绿色低碳的新型建筑形式。异形柱框架结构可以避免在房间内部出现凸角,且柱网布置灵活,造价较低,适用于中低层建筑。但当前对于装配式异形柱框架结构的研究还较少,且预制混凝土结构及异形柱框架结构的抗震性能一直为人们所关注,因此本文针对异形柱框架结构装配整体式连接节点的抗震性能开展研究。本文以示范工程为原型,分别对四个足尺的现浇节点与四个足尺的装配整体式节点进行水平低周反复荷载作用下的试验研究。研究两种建造方式的破坏过程和破坏形态,滞回曲线和骨架曲线,延性、耗能和刚度退化等。采用MARC有限元软件对试验模型进行了非线性有限元仿真分析和参数分析,系统研究了各种参数对节点抗震性能的影响。研究成果成功应用于北京顺义野生动物救护中心宿舍楼工程中。通过研究分析得出如下结论:(1)与现浇节点相比,装配式节点更早进入屈服阶段,极限承载力略有下降,结构延性有所提高。装配式节点正,反向加载时的极限荷载分别为同结构形式现浇节点的90%-100%。(2)装配式节点和现浇节点的刚度退化速度比较接近,平均刚度退化曲线基本相同。装配式节点的耗能性能与现浇节点相近。(3)有限元计算所得push-over曲线与试验骨架曲线吻合度较好。节点极限承载力和极限位移受轴压比、梁筋直径影响较大,受节点核心区箍筋间距、混凝土保护层厚度影响很小。(4)在试验及理论研究的基础上,将预制装配式异形柱框架体系成功应用于北京顺义野生动物救护中心宿舍楼工程中,并取得良好效果:提高了施工速度和质量,减少了环境污染。
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