預(yù)應(yīng)力混凝土水平加腋框架節(jié)點(diǎn)彈性分析.pdf

1、在實(shí)際工程應(yīng)用中，由于使用功能方面的需要，預(yù)應(yīng)力混凝土框架節(jié)點(diǎn)可能存在預(yù)應(yīng)力鋼筋張拉錨固布置復(fù)雜，預(yù)應(yīng)力筋無法穿過節(jié)點(diǎn)核心區(qū)錨固的情況。因此需要在梁端和柱交匯處進(jìn)行水平加腋，將預(yù)應(yīng)力筋穿過加腋區(qū)錨固，這種新類型節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方法研究成為亟待解決的問題。 本文首先總結(jié)了近年來國內(nèi)外框架節(jié)點(diǎn)受力原理、加腋節(jié)點(diǎn)性能和預(yù)應(yīng)力框架節(jié)點(diǎn)性能方面的研究現(xiàn)狀，介紹了各國預(yù)應(yīng)力混凝土框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方法與建議。然后介紹了采用通用有限元分析軟件ANSYS對

2、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行數(shù)值模擬的基本原理和實(shí)現(xiàn)途徑。 預(yù)應(yīng)力混凝土水平加腋框架節(jié)點(diǎn)的預(yù)應(yīng)力筋局部呈空間曲線分布，而我國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范只給出二維曲線摩擦損失計(jì)算公式。本文采用了三維空間曲線預(yù)應(yīng)力筋摩擦損失計(jì)算公式，與規(guī)范公式對比后發(fā)現(xiàn)，按三維曲線計(jì)算損失值遠(yuǎn)大于按二維曲線計(jì)算值。因此在設(shè)計(jì)水平加腋節(jié)點(diǎn)時(shí)，應(yīng)按三維空間曲線計(jì)算預(yù)應(yīng)力損失值，避免高估有效預(yù)應(yīng)力值而影響結(jié)構(gòu)的安全。 本文采用通用有限元分析軟件ANSYS對兩個(gè)水

3、平加腋節(jié)點(diǎn)和一個(gè)普通預(yù)應(yīng)力節(jié)點(diǎn)進(jìn)行對比分析，比較了三個(gè)節(jié)點(diǎn)試件主應(yīng)力跡線走向和主應(yīng)力分布規(guī)律的不同之處，從而對水平加腋節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力分布規(guī)律有了更直觀的了解。本文采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)了9個(gè)水平加腋節(jié)點(diǎn)試件進(jìn)行分析，詳細(xì)研究了加腋區(qū)長度、加腋區(qū)寬度、預(yù)應(yīng)力筋布置等參數(shù)對節(jié)點(diǎn)應(yīng)力情況的影響規(guī)律，對水平加腋節(jié)點(diǎn)的受力情況有了更深入的認(rèn)識(shí)，為此類節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。 研究水平加腋節(jié)點(diǎn)應(yīng)力分布后發(fā)現(xiàn)，在預(yù)應(yīng)力筋水平彎曲產(chǎn)生的水平徑向荷載