装配式预制混凝土梁-柱-叠合板节点抗震性能研究

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装配式钢筋混凝土结构由于具有构件质量好、湿作业量少、施工周期短、节约材料、经济和社会环境效益好等优点而成为一种重要的单层或多层结构体系。为研究高层装配式混凝土结构的抗震性能,并为建立该结构装配式节点的抗震设计方法提供依据,本文选取某高层住宅楼典型的节点进行研究。这种装配式预制梁-柱-叠合板节点,取自结构的底层,具有高轴压、大尺寸等特点。   本文共设计了5个足尺试件,即2个边节点足尺试件和3个中节点足尺试件。通过低周期往复荷载试验,研究了预制梁.柱.叠合板装配节点的开裂破坏形态、滞回特性、耗能性能、刚度退化、延性性能、骨架曲线、耗能能力、节点的拼缝、梁柱的相对转角、钢筋应变、混凝土应变等抗震性能。结果表明:锚固连接拼装边节点(PC-JB)与现浇边节点(RC-JB)具有相当的抗震性能,贯通连接装配中节点(PC-JZG)与现浇中节点(RC-JZ)具有相当的抗震性能,而锚固连接拼装中节点(PC-JZM)的抗震性能很不稳定,梁钢筋锚固质量对其抗震性能影响很大,设计时应增加锚固长度或采取其他方式增加连接性能。   应用ABAQtJS有限元软件对RC-JB节点和RC-JZ节点的骨架曲线进行了模拟,模拟结果和试验结果基本吻合。ABAQUS模拟节点的破坏部位和形式与试验结果基本一致,验证了模型的合理性与准确性。ABAQUS的数值模拟结果,为结构试验提供了加载依据。   应用OpenSees程序对RC-JB节点和RC-JZ节点的滞回曲线进行了模拟,数值模拟的结果与试验结果比较吻合,但数值模拟的卸载刚度偏大,主要原因是OpenSees模型采用常刚度卸载并且不考虑钢筋与混凝土之间的滑移。  
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