自复位预应力装配式混凝土框架节点性能研究

来源 :长春工程学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xrong19730911
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
装配式建筑较传统现浇建筑施工速度更快,环境污染更小,且更加节约资源,但装配式结构的整体性和耗能能力不佳。为了保证装配式结构的可靠性,各种“延性连接”的预应力装配式节点连接方式也相继提出,通过布置预应力筋为节点提供自复位能力和布置耗能装置提高节点的耗能能力,保证梁柱连接处具有良好的转动能力。当前国内对自复位预制混凝土节点的研究尚处于起步阶段,还未建立完善的设计方法与结构体系,本文在现有的研究基础上,以边柱节点为例对外置耗能钢棒的自复位预制混凝土框架节点的力学性能系统地开展了理论分析与有限元模拟,主要的研究内容与取得的成果如下:(1)先介绍了本文所研究节点的构造设计;再对自复位装配式混凝土节点的设计原则和性能进行阐述;再介绍“旗帜型”滞回曲线的相关理论;再对自复位预制混凝土节点骨架曲线的理论模型进行推导,通过节点的受力状况定义节点的相应极限状态为特征点,分析计算各特征点所对应的位移与荷载,从而得到骨架曲线三折线模型。(2)运用ABAQUS有限元软件对外置耗能钢棒的自复位预制混凝土节点进行精细化建模,并与现浇节点、仅布置预应力筋预制节点和内置耗能钢棒预制节点的抗震性能进行对比,研究往复荷载作用下四种节点的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、等效屈服位移和刚度退化等指标对抗震性能的影响。研究表明:外置耗能钢棒的自复位预制框架节点具有自复位功能,并有较好的承载能力、耗能能力、等效屈服位移和刚度。(3)以外置耗能钢棒的自复位预制框架边柱节点中耗能钢棒的直径、预应力筋初始应力、混凝土强度和柱的轴压比为参数,研究各参数对外置耗能钢棒预制节点抗震性能的影响。再对比梁柱间有无填充灌浆料的节点受力性能,研究灌浆料对节点抗震性能的影响。研究表明:适当增大耗能钢棒的直径可以明显提高节点的耗能能力,承载能力也稍有提升,但自复位功能有所减弱;增大预应力筋初始应力,节点自复位能力和刚度进一步增强,承载力略有提高;混凝土强度对试件弹性阶段的抗震性能有影响,随着混凝土强度增大,试件的恢复力与刚度有所增大,而钢棒屈服后对节点影响不明显;柱的轴压比对节点的抗震性能影响不大;梁柱间填充灌浆料后,节点梁柱构件的损伤明显减轻,但试件的承载能力及累计耗能稍有下降。
其他文献
钢管混凝土系杆拱桥作为梁、拱组合桥,因具有对地基适应性强、内力分布合理、抗风震能力好、施工阶段少等优点被城市和山区大量采用。但桥梁由于在施工时因实际参数与理想状态有差异、外部环境影响和临时荷载变换等原因容易产生施工误差。且施工采用分段预制拼装施工,易产生误差累计,影响成桥线型和内力,应在桥梁施工过程中引入施工监控用以控制施工精度。本文以春申港桥为工程背景,根据对国内外施工监控技术和系杆拱桥施工控制
学位
外包U型钢-混凝土组合深梁作为结构中重要的连接构件,目前其受力形态及破坏模式并不明确,承载能力的计算方法也不完善,本文对外包U型钢-混凝土组合深梁的力学性能进行了进一步的研究。本文首先对6根外包U型钢—混凝土组合梁的缩尺试件进行加载试验,研究组合深梁在正弯矩(U型钢受拉)及负弯矩(混凝土板及内部纵筋受拉)作用下试件的破坏模式与破坏机理,通过试验现象及试验数据分析,获得组合深梁抗剪受力机理;然后通过
学位
国内社会对于建筑市场的信用问题一直持有较高的关注度,建筑施工企业出现信用缺失行为将会导致市场秩序混乱。建筑企业的信用受市场行为和现场行为所影响,而影响现场行为的主要因素是工程项目的质量安全。然而目前建筑行业现行的信用评价标准并没有把工程项目质量安全作为突出点,导致企业的信用评价结果缺乏合理性和科学性。因此建立以质量安全为核心的建筑施工企业信用评价模型,能够弥补以往建筑施工企业信用评价的不足。除此以
学位
随着建筑业的不断发展,建筑能耗也在不断增加,人们对物质文化的需求也随着时代的进步而不断增长,建筑保温砂浆也逐渐普遍,在我国大部分地区都有推广保温砂浆应用范围的举措。传统保温砂浆常用EPS颗粒、聚氨酯材料等有机材料,理化性能、与砂浆其他组分的共同作用的能力较差,防火性能较差,易燃,火灾下且极易发生熔滴造成更大面积的蔓延,造成更大的财产损失和人员伤亡。随着人们安全意识和环保意识的提升,有着不燃、无毒性
学位
到2035年,实景三维成果的应用将从地市延伸到县级城市,应用普适度要从2025年的50%提升到80%。文章将结合南京国图信息产业有限公司(下文简称国图信息)项目实践,主要从“方式、方法、成效”三方面就实景三维成果如何服务于智慧城市、智慧城市全空间基础信息平台建设的思路及实景三维成果的应用场景进行论述。
期刊
针对大跨度异形钢结构在施工过程中的受力状态及结构稳定性等复杂工程问题,本文以查干湖东门游客转运中心钢结构屋盖工程为背景,采用有限元程序对异形钢结构屋盖施工过程进行了分阶段模拟,分析了其受力状态,探讨了施工残余变形对结构整体稳定性影响,并对钢结构关键节点进行了细部分析,根据分析结果调整优化了大跨度异形钢结构屋盖的施工方案。根据本工程的结构特征和施工要求,采用“综合单元吊装法”进行安装。由分阶段模拟结
学位
承台作为连接上部结构与下部桩的重要构件,起到承上启下的作用,必须具有足够的强度和刚度。在工程中,承台可能因混凝土强度低、配筋少或者上部结构荷载增加而导致承载力不足,而工程又不具备混凝土置换等加固方法的实施条件,针对这一问题,本文提出采用叠合混凝土进行加固承台的方法,即在承台上后浇钢筋混凝土叠合层,并处理后浇混凝土叠合层与承台上墙柱的抗剪连接,确保墙柱有效传递竖向荷载至后浇混凝土叠合层,以加高承台,
学位
当代土木工程领域中,由于混凝土具有强度高、耐久性好和施工方便等诸多优势,已成为建筑业应用最广泛的工程材料之一。目前,我国建筑结构正朝着轻型、大跨度、超高方向发展,对混凝土的功能也提出了新的要求,既要提高混凝土的力学性能,又要提高混凝土的功能性,以满足当今工程对混凝土的应用需求。近年来的研究表明,在混凝土中掺入一些纤维可以很好地改善混凝土内部缺陷,并使其具有良好的力学性能、导电性能。但针对掺入不同类
学位
钢管混凝土结构具有优异的力学性能及施工便捷性,其中圆中空夹层钢管混凝土柱以其独特的力学性能和截面形式受到广泛关注并被大量使用。在轴压作用及地震作用下,圆中空夹层钢管混凝土柱常出现因外钢管局部屈曲导致结构整体破坏的现象。相关研究表明,纤维增强复合材料可以对组合柱起到约束作用并限制外钢管的局部屈曲,从而提高构件的受力性能。玄武岩纤维增强复合材料(BFRP)性能优异,具有广泛的应用前景,目前对BFRP约
学位
为了解决东北严寒-寒冷地区村镇建筑的保温问题,提高建筑的舒适度,本文针对一种新型混凝土复合保温砌块及砌体的力学性能进行了试验研究。该型砌块含有三层混凝土纵肋,纵肋之间填充EPS板,由交错布置的混凝土横肋连接纵肋形成大尺寸复合砌块,在混凝土纵肋和两侧横肋中设置钢丝网片,沿高度方向设置上下对齐的孔洞,后续插筋浇筑混凝土形成芯柱。与普通的混凝土小型空心砌块相比,该型砌块的砌体灰缝数量少,形成的热桥和受力
学位