【摘 要】
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目前装配式混凝土框架结构存在建造成本高、建造周期长、湿作业量大且节点质量不易保证等问题,针对这些问题,本课题组将钢结构与钢筋混凝土结构结合,提出了钢节点连接装配式混凝土框架结构体系,该结构体系由预制混凝土柱与预制钢-混凝土混合梁等构件组成,其中预制梁柱通过各自在节点处预埋的钢构件以钢结构的形式进行连接。为增加结构整体的抗侧力、提高结构耗能性能,本文提出在上述钢节点连接结构中增设带竖缝的钢筋混凝土墙
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目前装配式混凝土框架结构存在建造成本高、建造周期长、湿作业量大且节点质量不易保证等问题,针对这些问题,本课题组将钢结构与钢筋混凝土结构结合,提出了钢节点连接装配式混凝土框架结构体系,该结构体系由预制混凝土柱与预制钢-混凝土混合梁等构件组成,其中预制梁柱通过各自在节点处预埋的钢构件以钢结构的形式进行连接。为增加结构整体的抗侧力、提高结构耗能性能,本文提出在上述钢节点连接结构中增设带竖缝的钢筋混凝土墙板作为延性墙板。为验证钢节点连接混凝土框架的结构性能,研究增加带竖缝的钢筋混凝土墙板对减震消能的有利作用,本文对所提出的新型装配式结构,分别设计了一榀钢节点连接混凝土框架普通结构试件以及一榀带竖缝墙的钢节点连接混凝土框架子结构试件,进行了2/3缩尺抗震性能试验,主要研究工作和结论如下:(1)对钢节点连接预制混凝土框架普通结构及子结构试件的设计以及加工制作过程进行了详细阐述。(2)普通结构试件的最终破坏形式为梁铰破坏,结构损伤主要集中于预制混合梁混凝土梁段端部,而预制混凝土柱损伤较轻,钢节点基本未进入屈服,试件整体满足“强柱弱梁”及“强节点弱构件”的设计原则。(3)普通结构试件的滞回曲线饱满,呈典型的弓形,具有较好的耗能能力,极限位移角可达3.32%,位移延性系数可达2.39,具有良好的弹塑性变形及延性性能。(4)子结构试件中,竖缝墙体在水平往复加载中率先进入屈服并耗能,在位移角达到2%时,竖缝墙体基本退出工作,竖缝墙体的破坏形式为缝间墙的弯曲破坏,而此时外部框架仍具有较强的承载力,表明子结构框架的设计强度足以保障竖缝墙板充分耗能,从而降低了整体结构的损伤。(5)子结构试件的滞回曲线更加饱满,耗能系数更高,在试件破坏时等效黏滞阻尼系数达到0.18,表明竖缝墙体在结构中起到了较好的耗能作用;子结构试件极限位移角达3.35%,位移延性系数达2.98,相对普通结构具有更好的变形及延性性能。
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