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文檔簡介
1、近年來,中國大力發(fā)展綠色建筑,提倡建筑行業(yè)節(jié)能減排,建筑產業(yè)化是中國未來建筑業(yè)的主要發(fā)展方向。裝配式框架-剪力墻結構作為建筑工業(yè)化的一個重要結構體系,較好的結合了框架結構和剪力墻結構的優(yōu)點,不僅具有靈活平面布置和較大的空間,也可以增加結構的高度并具有良好的抗震性能,具有廣闊的應用前景。而裝配式框架-剪力墻結構如何進行拆分并實現預制構件之間的可靠連接是保證結構具有良好抗震性能和整體性能的關鍵。
預制構件之間的可靠連接關鍵在于兩個
2、方面,一是預制構件結合面的處理方式,二是預制構件鋼筋的連接方式。本文系統(tǒng)梳理了現有的裝配整體式結構中構件連接方法和特點,在此基礎上提出了一種可行的裝配整體式框架-剪力墻結構拆分和裝配方案。具體實施方案如下:為提高框架柱連接的安全性,框架柱采用帶節(jié)點的預制柱并在柱高1/2處進行拆分,采用鋼筋連接灌漿套筒進行連接;框架梁采用疊合梁形式,在梁端進行拆分,并預留后澆段進行連接,鋼筋連接采用灌漿套筒連接;剪力墻采用全預制的形式,在剪力墻中間部位的
3、豎向分布鋼筋采用約束漿錨搭接連接方法,在邊柱或者暗柱區(qū)豎向鋼筋采用灌漿套筒連接的形式;框架與剪力墻之間的連梁的連接與梁柱節(jié)點類似,剪力墻邊柱充當了框架結構柱的作用,在預制疊合梁梁端預留鍵槽進行后澆混凝土連接。
針對此裝配連接方案,首先運用數值模擬的方法研究了裝配整體式剪力墻結構在水平荷載作用下的力學性能,并對影響預制剪力墻結構力學性能的因素進行了分析。結果表明:裝配式剪力墻承載能力和變形能力略低于現澆剪力墻,減小幅度均在10%
4、以內。當高寬比達到2時,構件的破壞特征為典型的彎曲破壞,能夠滿足規(guī)范設計的要求;在彎曲破壞的情況下,隨著軸壓比的增加,剪力墻的抗彎承載力增加,而延性降低;在一定范圍內,隨著截面配筋率的增加,剪力墻的延性和承載力都在逐漸增加。
然后,對2片框架-剪力墻子結構進行了低周反復荷載試驗研究,分析了試件裂縫發(fā)展和破壞特征,研究了裝配式框架-剪力墻的承載力、延性和耗能性能,進而分析結構體系的破壞機制和裝配方案的可靠性。結果表明:裝配式框架
5、-剪力墻結構的整體滯回性能、剛度退化、延性和耗能均與現澆結構達到相近的性能,承載力相差在5%以內。兩構件的破壞機制均為剪力墻屈服后連梁出現塑性鉸,最后框架柱、框架梁破壞。裝配處均未出現破壞,所提裝配方案是可靠的。
進而對裝配式框架-剪力墻結構受力性能進行數值模擬,對比分析了全裝配式框架-剪力墻結構的受力性能和破壞形態(tài),并對影響結構受力性能的關鍵參數進行了分析。結果表明:無論整體的力學指標還是破壞形態(tài),有限元結果與試驗符合較好,
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