【摘 要】
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近年来,政府推出多项政策支持装配式建筑的发展并规定了区域普及率。装配式建筑可实现标准化生产、质量可控、施工便捷、环境友好等目标,能有效节约劳动力成本,缩短建筑工期,有利于保护生态环境。自汶川地震发生后,我国开始逐步重视房屋建筑的抗震性能,结构的抗震问题同样成为了装配式建筑研究领域的热点之一。在此背景下,提出一种自复位装配式节点,在满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的前提下,该节点除具备装配式结构
【基金项目】
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国家自然科学基金(编号:52068032); 江西省教育厅基金(编号:GJJ190498);
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近年来,政府推出多项政策支持装配式建筑的发展并规定了区域普及率。装配式建筑可实现标准化生产、质量可控、施工便捷、环境友好等目标,能有效节约劳动力成本,缩短建筑工期,有利于保护生态环境。自汶川地震发生后,我国开始逐步重视房屋建筑的抗震性能,结构的抗震问题同样成为了装配式建筑研究领域的热点之一。在此背景下,提出一种自复位装配式节点,在满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的前提下,该节点除具备装配式结构的特点外,还满足震后易更换、可修复的要求,节点通过销轴连接件将牛腿预制柱和缺口梁进行铰接,并在预留孔道内后张预应力耗能钢筋将结构连接成整体,以实现小幅转角及耗能。通过合理的力学性能分析,研究自复位装配式节点的传力机理,再结合规范设计具体尺寸,通过ABAQUS有限元软件对自复位装配式节点和现浇节点进行数值模拟,研究节点在单向多级荷载作用下各构件的受力特性和混凝土损伤情况,再通过变参数分析,讨论装配式节点在循环荷载作用下的力学性能,选出性能较优节点用于研究装配式框架的抗震性能。通过ABAQUS软件分别建立装配式节点和现浇节点的框架模型,使用静力弹塑性分析和动力时程分析两种方法对框架的抗震性能进行分析,对框架结构的塑性开展、失效特点和承载能力等方面进行力学性能评估。研究结果表明,装配式节点的安全储备能力较现浇节点高;自复位装配式框架结构满足设计的抗震性能要求,在最大等效塑性应变与现浇框架相差不大的情况下,可有效减小梁柱构件的塑性应变,增强框架结构在地震作用下的延性;新型装配式框架可比现浇混凝土框架在地震作用下产生更大的塑性耗能,吸收由系统刚度退化而产生的能量,提升结构的抗震性能。
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