装配式混凝土框架结构梁柱节点干连接抗震性能研究

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在我国大力推动建筑工业化与住宅产业化的背景下,装配式混凝土框架结构是实现绿色建筑、可持续发展和提高生产效率的重要发展方向。装配式结构抗震设计的重点在于提高装配式结构的整体抗震性能。在装配式混凝土框架结构中,节点是荷载传递和抗震耗能的关键部位,根据不同的施工方法可可将节点分为湿连接和干连接。相对于湿连接而言,干连接的生产效率更高、施工更便捷,更符合建筑工业化的趋势。本文基于延性节点和企口连接对一种装配式混凝土框架结构节点进行改进,并运用有限元软件对该结构进行了有限元分析。本文主要涉及以下几个方面的研究工作:(1)建立了整体式框架节点的分析有限元模型,有限元分析得到的整体式框架节点滞回曲线与文献中试件的滞回曲线大致相同,由此可以证明,本文中所选取的模型、参数具有一定的研究价值和实际意义,从而为后期的参数分析提供可靠的数据资料。(2)结合延性节点和企口连接的优点,改进了一种装配式框架节点,并对其进行有限元分析,并与整体式框架节点数值模拟结果做对比分析。研究表明,延性耗能节点中延性连杆的引入,使得在加载过程中,延性连杆充分屈服,装配式框架节点梁端破坏相对轻微,并减轻了节点中钢筋的压屈现象。装配式框架节点的骨架曲线变化更为缓和,说明其具有更好的延性。(3)通过改变悬挑梁长度、企口长度、延性连杆的直径进行抗震性能分析。节点的延性性能随悬挑长度的增加而降低。耗能能力随着企口长度的增加逐渐增强。连杆直径的增加会降低试件的耗能能力,但同时具有更好的延性。研究表明,为提高装配式框架节点的抗震性能,需在满足强度要求的前提下,尽量降低连杆直径、增加企口长度。装配式延性耗能节点是一种新的结构形式,与整体式框架节点相比,其具有在地震作用下仅节点核芯区发生破坏而预制柱和预制梁仅轻微破坏的优点,是建筑工业化的理想结构形式。本文对一种装配式混凝土框架结构节点进行改进,并对节点的抗震性能进行了数值模拟,具有一定的理论意义和实践价值。
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