预制混凝土构件斜缝式预压连接节点的抗剪性能研究

发布时间：2020-05-08 04:45

【摘要】：以预制装配技术为核心的建筑工业化浪潮正在席卷我国,然而,装配连接界面作为需要进行复杂施工处理的物理薄弱部位,已成为装配式结构技术发展的制约因素之一。为此,本文以改进传统垂直接缝式抗剪连接问题为目标,提出了预制混凝土构件斜缝式预压连接技术,使接缝同时以摩擦和搭接两种机制进行抗剪,从而增强了节点的抗剪能力,并可省去界面粗糙化处理工序。基于这一技术思路,为了优化综合技术指标,本文进一步考察了斜缝形式(单斜缝和双斜缝)、预压力及界面倾角等参数对构件连接节点抗剪性能的影响规律,并建立了抗剪计算模型,具体工作如下:(1)提出了斜缝式预压连接节点的构造形式及其在板梁连接、主次梁连接及节段桥连接中的运用方案。(2)以主次梁斜缝式抗剪连接为切入点,通过物理试验及有限元模拟分析手段,研究了界面倾角及预压力对斜缝式预压连接节点抗剪性能的影响,结果表明:对单斜缝式预压连接节点而言,即使在界面倾角(相对于水平面,下同)接近于90度的情况下,常规预压力下也很难使节点在剪压破坏前发生明显界面滑移;界面倾角主要通过影响剪跨比及箍筋的抗剪参与量来影响节点斜截面抗剪承载力,界面倾角越小,节点斜截面抗剪承载力越强;另一方面,在剪压破坏阶段继续加载时,界面倾角的减小及预压力的增大有助于提升单斜缝式预压连接节点剪压破坏过程中的界面抗滑移能力。对于双斜缝式预压连接节点而言,界面倾角主要通过影响剪跨比、箍筋的抗剪参与量、拐角处的应力集中程度来影响节点斜截面抗剪承载力,界面倾角越小,节点斜截面抗剪承载力越弱;另一方面,界面倾角的减小及预压力的增大有助于提升界面整体抗滑移能力。(3)以传统垂直接缝式预压连接节点抗剪性能作为参照,研究了接缝形式对构件节点抗剪性能的影响,结果表明:单斜缝式预压连接节点斜截面抗剪承载力大于传统垂直接缝式预压连接节点,传统垂直接缝式预压连接节点斜截面抗剪承载力大于双斜缝式预压连接节点;单斜缝式连接预压节点界面抗滑移能力强于传统垂直接缝式预压连接节点及同一界面倾角的双斜缝式预压连接节点,传统垂直接缝式预压连接节点界面抗滑移能力强于界面倾角较大的双斜缝式连接节点而弱于界面倾角较小的双斜缝式预压连接节点。总结对比结果,提出了单、双两种斜缝式预压连接构件节点界面建议倾角范围。(4)以有限元模拟数据为依据,通过回归分析,给出了斜缝式预压连接节点斜截面抗剪承载力设计建议公式,构建了斜缝式预压连接节点界面总滑移量预计模型,并对未来斜缝式连接的研究、推广给出了展望及建议。
【图文】：

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1 绪论编制了一系列预制混凝土工程标准和应用手册在全世界的应用起到了非常重要的作用，如图土框架体系就是预制装配式混凝土建筑施工方了欧美的成功经验，在探索预制装配式建筑的标求，在预制装配式结构体系整体抗震和隔震设 1-2 所示[29]，KSI 住宅体系就是日本预制装配式范，可以说，，日本的预制装配式混凝土建筑体系善。

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并编制了一系列预制混凝土工程标准和应用手册在全世界的应用起到了非常重要的作用，如图 1土框架体系就是预制装配式混凝土建筑施工方了欧美的成功经验，在探索预制装配式建筑的标要求，在预制装配式结构体系整体抗震和隔震设 1-2 所示[29]，KSI 住宅体系就是日本预制装配式范，可以说，日本的预制装配式混凝土建筑体系善。图 1-1 法国 SGE-C 预制混凝土框架体系gure 1-1 French SGE-C precast concrete structure frame sys
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU398.9

【参考文献】