裝配式型鋼混凝土柱連接處抗震性能研究與應用.pdf

1、鑒于國家最近十幾年都在大力倡導節(jié)約能源、節(jié)約土地、保護環(huán)境和鼓勵住宅產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，這些政策必將引起更多學者深入研究裝配式型鋼混凝土結構的相關技術難題。而裝配式型鋼混凝土框架支撐結構作為一種新型的工業(yè)化建筑方式的結構形式，就是將裝配式型鋼混凝土結構中的梁、柱、板及支撐等主要受力構件在工廠預制加工，經(jīng)運輸?shù)跹b之后，這些預制構件按照框架支撐結構原理在施工現(xiàn)場進行拼接組裝形成的結構體系。該結構體系能很好的共同工作并可以充分發(fā)揮兩者各自的優(yōu)勢，比如

2、施工周期短、關鍵節(jié)點質(zhì)量較好、承載力高、居住空間較大、節(jié)地環(huán)保低耗、經(jīng)濟效益可嘉等優(yōu)點，被公認為中國建筑事業(yè)發(fā)展史上的一種可持續(xù)生產(chǎn)技術，因此越來越受到投資者和設計師的青睞。
　　目前，國內(nèi)對預制裝配式型鋼混凝土框架支撐結構體系的相關節(jié)點拼接技術的研究尚處于初期探索階段，不僅僅表現(xiàn)在實際抗震性能的試驗研究不夠完善，還表現(xiàn)為有限元模擬分析方面的成果也比較匱乏，這對裝配式型鋼混凝土框架支撐結構的推廣及使用提出更加嚴峻的挑戰(zhàn)。因此有必要

3、更加全面的更加細致的研究預制裝配式型鋼混凝土構件的預留位置及濕作業(yè)處理節(jié)點的力學性能，為后期的工程節(jié)點抗震設計提供必要的理論依據(jù)。
　　本文基于現(xiàn)有的國內(nèi)裝配式型鋼混凝土柱與柱連接的試驗數(shù)據(jù)為對比參數(shù)，同時考慮實際施工現(xiàn)場條件等因素。從而提出一種優(yōu)化的受力位置更合理的便于施工的預制裝配式型鋼混凝土柱與柱的連接方式，并利用非線性有限元ABAQUS軟件分別建立現(xiàn)澆型鋼混凝土的和預制裝配式型鋼混凝土的相關節(jié)點連接區(qū)的兩種不同實體模型，然

4、后對這兩種模型相應的梁柱節(jié)點處及優(yōu)化位置處的柱-柱連接區(qū)進行數(shù)值分析。
　　第一研究工作內(nèi)容主要建立裝配式SRC結構的有限元模型并分析螺栓連接。首先，對現(xiàn)有SRC結構的規(guī)范和科研成果進行整理收集；其次，分別對預制SRC結構中各個單元類型、材料本構關系、各個接觸面有限元處理簡化方式的研究；最后，進行局部螺栓抗震性能設計的合理性進行有限元分析，完成預制和現(xiàn)澆SRC結構有限元模型的參數(shù)設置。結果表明：兩種結構所采用的有限元建模處理方式具

5、有一定的實際意義，并對實際工程或科學實驗都具有較好的參考價值。
　　第二研究工作內(nèi)容重點分析裝配式SRC結構和現(xiàn)澆SRC結構相應節(jié)點處位置的破壞變形、滯回曲線、骨架曲線及抗震性能等；之后依據(jù)參數(shù)分析法的原理，分別對預制SRC和現(xiàn)澆SRC兩種結構進行不同軸壓比和不同混凝土強度下的力學性能等抗震參數(shù)分析。結果表明：有限元模擬的兩種SRC模型在相應位置的破壞變形總體上具有相似性，對應的抗震能力相關指標的分析結果也基本上維持一致性，得出預