反复荷载作用下装配式框-剪结构梁-墙连接的抗剪性能

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangcquan
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装配式框剪-剪力墙结构作为装配式混凝土结构的一种结构形式,结合了框架结构和剪力墙结构的各自优点,既能很好的满足国内刚性抗震理念要求,又能使房屋布置更加灵活;在国内,相比于装配式框架结构和剪力墙结构,对于装配式框架-剪力墙结构的研究相对较少。为提高装配式框架-剪力墙结构的预制化率,本课题组提出对预制墙和预制梁采用等代钢筋套筒灌浆的连接形式,同时已经完成了装配式框架-剪力墙梁-墙连接的单调加载抗剪性能研究,为进一步研究地震作用下此种连接方式的抗剪性能,进行了反复加载试验和模拟研究。首先,设计并制作了3种工字型梁-墙连接试件,其中现浇试件2种,配筋形式分别为传统双排竖向钢筋贯通连接和等代钢筋贯通连接;装配式试件采用等代钢筋套筒灌浆连接。为了考虑轴向压力对其连接部位抗剪性能的影响,每种试件制作2个进行对照。其次,作为试验的第一阶段,对未施加轴向压力的两个现浇试件进行了反复加载试验,其余4个试件的试验研究将在下一阶段进行;对比试验结果,分析试件的破坏形态、特征荷载和特征位移、滞回曲线、刚度退化曲线、能量耗散系数等,表明采用等代钢筋连接的梁-墙试件与传统双排竖向贯通连接形式试件在抗震性能上相近,两种配筋形式均能够有效传力;同时,对比课题组完成的单调加载试件试验结果,发现反复加载对其试件开裂荷载并没有过多影响,但由于试件形状不完全相同,本次反复加载试验的抗剪承载力下降幅度较大。再次,通过有限元软件WCOMD对6个试件进行了模拟分析,分析结果表明,采用等代钢筋套筒灌浆连接的装配式试件在抗剪承载力上与现浇试件接近,抗震性能上更优于现浇试件,说明采用此种连接形式的装配式结构能够等同现浇结构使用;同时在分析轴向压力对抗剪性能的影响中,模拟结果显示,与无轴压相比,施加轴压比为0.15的轴力,现浇试件和装配式试件的抗剪承载力均提高约40%-50%,初始刚度提升,刚度退化速率加快,延性降低。最后,通过总结国内外结合面抗剪计算公式,分析了影响试件抗剪承载力的因素。并通过其模拟数据和本课题组已有的抗剪计算表达式,提出反复加载作用下装配式框架-剪力墙结构梁-墙连接计算表达式。
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