【摘 要】
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与传统现浇建筑相比,装配式建筑因具有高效率、高精度、高质量等施工优点,而且能大幅降低现场湿作业工作量,改善现场施工条件,从而获得良好的经济和社会效益。然而装配式建筑也存在一些受力缺陷,如其受力最薄弱的节点连接区域,是影响整个结构抗震性能的关键,处理不当会影响整个结构的正常使用。本文所研究的装配整体式混凝土柱节点处采用钢板箍螺栓连接方法,并配有高强螺旋箍钢筋,在一定程度上可满足节点连接的可靠性,进一
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与传统现浇建筑相比,装配式建筑因具有高效率、高精度、高质量等施工优点,而且能大幅降低现场湿作业工作量,改善现场施工条件,从而获得良好的经济和社会效益。然而装配式建筑也存在一些受力缺陷,如其受力最薄弱的节点连接区域,是影响整个结构抗震性能的关键,处理不当会影响整个结构的正常使用。本文所研究的装配整体式混凝土柱节点处采用钢板箍螺栓连接方法,并配有高强螺旋箍钢筋,在一定程度上可满足节点连接的可靠性,进一步提高结构整体的承载力和抗震性能。本文首先采用有限元分析软件ABAQUS对钢板箍螺栓连接平口装配柱节点进行数值模拟分析,并将其分析结果与试验结果对比,验证此建模方法正确性、可行性。其次,在综合众多连接方式的基础上,将齿槽连接与螺栓连接相结合,建立钢板箍螺栓连接单齿装配柱和钢板箍螺栓连接双齿装配柱的受力模型,并对其进行有限元分析。结果表明:与平口装配柱相比,单齿装配柱和双齿装配柱滞回曲线比较饱满,累积耗能较多,刚度退化较慢,均具有较好的耗能能力和抗震性能;通过对比单齿装配柱和双齿装配柱的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力及刚度,发现相对于单齿装配柱,双齿装配柱的滞回曲线更饱满,耗能能力更强,刚度退化更慢,抗震性能更好。最后,在对单齿装配柱节点的相关参数(轴压比、钢板箍厚度、钢板箍长度)进行有限元分析的基础上,将双齿装配柱的钢板箍螺栓连接改用钢板螺栓连接方式,研究钢板连接方式下双齿装配柱的抗震性能。得出以下结论:(1)轴压比在一定范围内增加时,可以在一定程度上抑制核心区斜裂缝的发展,从使单齿装配柱的承载能力增大,累积耗能增多,刚度退化缓慢,使装配柱的耗能能力增强;(2)随着钢板箍厚度的增加,单齿装配柱的耗能能力有所增加,但刚度退化速率略有加快;(3)随着钢板箍长度的增加,单齿装配柱的刚度有所增加,但加载后期刚度退化较快。适中的钢板箍长度耗能能力较好,刚度退化较慢。(4)与钢板箍连接双齿装配柱相比,钢板连接双齿装配柱的承载力和耗能能力略低,刚度退化较快,抗震性能相对较差。(5)与X向加载相比,钢板连接双齿装配柱的水平位移在Y方向进行加载时,其破坏形态发生明显变化,并且抗震性能有所提高。
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