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在碳达峰和碳中和目标下,我国作为建筑大国,发展可工业化生产、绿色节能以及震后可恢复的高性能装配式建筑是建筑行业革新升级的关键方向之一。节点失效和延性不足是限制预制建筑结构抗震性能提升的重要因素,抗震性能优良的建筑构造节点连接研发对推广装配式建筑大规模应用具有重要意义。本文提出了一种可恢复功能装配式钢-混组合梁柱节点,研究了其在地震荷载作用下的抗震性能,提出了装配式节点在不同损伤程度下的震后修复方法,并对节点及其关键部位进行了震后损伤评估方法研究。本文的主要研究内容和成果如下:(1)提出了一种可恢复功能装配式钢-混组合节点,该装配式节点由预制钢管混凝土柱、梁端加强的钢筋混凝土(RC)梁通过无粘结预应力筋和耗能钢棒拼接完成。耗能钢棒作为简易耗能装置可实现快速安装与更换,预应力筋能减小结构地震荷载作用下残余变形,钢管混凝土柱与端部加强的RC梁能够减少节点域损伤,同时满足“强柱弱梁”的设计理念。对设计制作的8个不同参数变化装配式钢-混组合节点试件进行了低周往复加载试验研究,分析了装配式节点的破坏形态及失效机理,根据滞回曲线对比评估了节点延性、刚度、耗能能力等抗震性能指标,对预应力筋拉力、预制梁钢筋应变及柱顶位移组成等进行了分析。试验结果表明,除了耗能钢棒屈服及梁塑性铰区域破坏外,其他部位损伤程度较低。滞回曲线较饱满且具有梭形和反“S”形特征。全部试件的位移延性系数均大于5,能够满足结构高延性需求,且优于普通钢-混组合节点。等效粘滞阻尼系数可达现浇钢筋混凝土节点的2倍以上,总体表现出良好的抗震性能。(2)通过有限元模拟深入研究了可恢复功能装配式钢-混组合节点的破坏形态和各部分应力、变形及损伤分布情况,并通过参数分析研究了各因素变化对节点整体及各部位受力性能的影响。采用实体单元建立的装配式钢-混组合节点精细化有限元模型考虑了材料非线性、螺栓预紧力施加、节点构件间接触、初始预应力施加等问题。模拟结果与试验对比研究表明,精细化有限元模型能够较准确模拟节点的破坏特征以及荷载-位移关系。通过模拟结果进一步分析了节点各部位的内力、变形分布和损伤发展情况。系统性地分析了不同轴压比、耗能钢棒直径、钢管壁厚、预制梁混凝土强度、预应力筋初始预应力度和预制柱结构等参数变化对节点抗震性能的影响规律。结果表明:轴压比、预制梁混凝土强度和耗能钢棒直径均会影响预制梁的破坏形态,钢管壁厚和预制柱类型能够直接影响节点域的抗剪性能,初始预应力度的增加能显著提高节点承载力。(3)基于可恢复功能装配式钢-混组合节点的试验和模拟分析结果,提出了节点特征点的承载力计算方法以及骨架曲线和恢复力模型。根据节点的破坏特征和传力机理,推导了特征点下可恢复功能装配式钢-混组合节点的极限承载力公式,并进一步提出了节点的三折线骨架曲线模型。在试验研究的基础上根据节点滞回特性制定了滞回规则,运用拟合方法得到了刚度退化规律,建立了可恢复功能装配式钢-混组合节点的恢复力模型。与试验结果对比表明,所提出的承载力计算方法和恢复力模型具有较高精度,能够较好的预测装配式钢-混组合节点在地震荷载作用下的力-变形关系,为工程设计提供理论基础和设计参考。(4)基于可恢复功能防震理念,提出了可恢复功能装配式钢-混组合节点震后轻度损伤的快速恢复方法和中、重度损伤节点四种不同的震损加固方式,并对修复前后试件进行了低周往复加载试验研究和对比评估。对于震后轻度损伤的装配式钢-混组合节点可通过更换耗能钢棒进行快速恢复,试验结果表明:快速恢复工作可在30分钟内完成,恢复后试件仍能保持恢复前的承载力水平,在延性和耗能能力上都有较明显提升,验证了快速恢复方法的可行性。试验对比了中、重度损伤节点通过钢板加固、碳纤维布加固、复合板加固和碳纤维布与复合板组合加固四种方法加固前后的抗震性能。结果表明:除了复合板加固方法保持与原结构性能水平相当以外,其它三种加固方式在承载力、延性和耗能能力上具有较明显提高,证明了可恢复功能装配式钢-混组合节点具有震后可修复性和地震区使用的良好应用前景。(5)基于光纤光栅和超声导波传感技术,提出了可恢复功能装配式钢-混组合节点及耗能钢棒的损伤评估方法,并指导震后结构修复方案的制定。布设在耗能钢棒上的光纤光栅传感器实现了对地震作用下结构内耗能钢棒的变形监测,能够评估震后耗能钢棒的受力状态及节点是否需要快速恢复。基于超声导波无损监测技术,首先对耗能钢棒进行有限元模拟,分析了导波在耗能钢棒中的传播特点,探究了耗能钢棒不同类型损伤因素对导波接收信号的影响。对低周往复荷载作用下的节点内耗能钢棒进行了损伤监测试验,提出了基于相关系数和能量的损伤指标评估方法。建立了损伤指标与位移角的关系,通过设置的损伤限值可实现对耗能钢棒及节点的损伤诊断与评估,并可对震后装配式钢-混组合节点修复方案的制定提供参考。