裝配式螺栓連接剪力墻抗震性能有限元模擬
發(fā)布時間:2020-07-06 07:13
【摘要】:在國內(nèi)經(jīng)濟持續(xù)高速增長的帶動下,國家的強勢發(fā)展與我國建筑行業(yè)相結(jié)合,通過大力推廣裝配式建筑結(jié)構(gòu)體系來實現(xiàn)我國住宅產(chǎn)業(yè)化是目前建筑行業(yè)的首要任務(wù)。螺栓連接是裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)中最為可靠和常用的連接方式,具有抗彎、抗剪強度高及連接可靠、方便的特點,通過精確、高效的定位吊裝以及下口錨固施工方法可進行快速有效的安裝。與傳統(tǒng)的連接方式相比濕作業(yè)少,操作簡單,連接質(zhì)量高,且通過加橡膠塞的方式在拆除后部分鋼材仍可重復(fù)利用,在工程中應(yīng)用廣泛。本文提出了一種新的連接方式,采用ABAQUS軟件建立研究模型進行有限元分析,針對這種新型連接方式設(shè)計了7片不同剪力墻模型進行受力性能分析。主要研究內(nèi)容有;(1)由于相關(guān)資料較少,為驗證此種連接方式的合理性,本文建立了尺寸、材料參數(shù)完全相同的現(xiàn)澆剪力墻做對比,并對兩者采用相同的荷載加載方式,相同參數(shù)設(shè)置,采用相同建模方式建模。裝配式螺栓剪力墻的連接方式能夠有效加強剪力墻連接節(jié)點的強度,達到強節(jié)點弱板材的設(shè)計要求;裝配式螺栓剪力墻的承載力和耗能能力優(yōu)于現(xiàn)澆剪力墻,雖然延性性能弱于現(xiàn)澆剪力墻,但延性系數(shù)也在合理范圍內(nèi),延性性能良好。裝配式螺栓連接剪力墻的抗震性能能夠達到要求且連接性能優(yōu)于現(xiàn)澆剪力墻。(2)考慮軸壓比、栓釘布置方式、板厚各項參數(shù)對裝配式螺栓連接剪力墻抗震性能的影響,分析剪力墻的滯回性能,變形能力,破壞形態(tài)等。軸壓比越大,脆性越明顯,承載能力越高但變形能力變差。在一定范圍內(nèi)減少剪力墻連接件的栓釘布置不會顯著降低剪力墻的承載力和變形能力,因此在設(shè)計時可以合理減少栓釘布置節(jié)約材料。降低板厚的剪力墻的仍然符合抗震性能要求,但是剪力墻的連接處會先于墻板發(fā)生破壞,因此板厚應(yīng)控制在合理范圍。
【學(xué)位授予單位】:吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TU352.11;TU398.2
【圖文】:
關(guān)鍵的施工技術(shù)之一,并以實際工程為例指出這是施工方式能使施工過程更標準化規(guī)范化,環(huán)境污染小,工程效率高能使整個施工過程更經(jīng)濟化[5]。隨著研究的深入許多企業(yè)也將裝配式混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用到實際的生產(chǎn)中,目前已經(jīng)有許多具有代表的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑。如樓梯、外墻均采用預(yù)制構(gòu)件,陽臺采用預(yù)制疊合形式的天津萬科生態(tài)城;采用全裝配式、預(yù)制裝配率達到 30%,應(yīng)用包括疊合板式剪力墻結(jié)構(gòu)、整體裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力裝配式框架結(jié)構(gòu)等三種裝配式結(jié)構(gòu)體系的上海寶業(yè)·愛多幫;標準層預(yù)制率達 70%以上,采用預(yù)制混凝土框架柱、混凝土疊合板、預(yù)制混凝土梯板、混凝土外掛墻板的寧波全裝配工業(yè)化辦公建筑示范項目;我國首例全預(yù)制裝配式停車樓—航天七院預(yù)制停車樓,該結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件采用預(yù)制墻板和柱、水平構(gòu)件采用新型預(yù)制預(yù)應(yīng)力雙 T 板及預(yù)制梁[6]。
[6]。圖1-1天津萬科生態(tài)城 圖1-2 上海寶業(yè)·愛多幫Fig.1-1 Vanke Eco-City in Tianjin Fig.l-2 Bo Yip-Aiduobang in Shanghai
緒論- 5 -圖1-3 寧波全裝配工業(yè)化辦公建筑示范項目 圖1-4 航天七院預(yù)制停車樓Fig.1-3 Fully assembled office building project Ningbo Fig.l-4 CASIC Park1.2.2 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相比,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)更具科技性,裝配式建筑的構(gòu)件采取在工廠制作的方式減少了對施工現(xiàn)場的環(huán)境破壞,現(xiàn)場只需組裝整合提高了工作效率,施工周期短有利于資金的周轉(zhuǎn)控制。但就目前裝配式結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀來看,裝配式結(jié)構(gòu)建筑還有許多需要改良的缺陷,其中抗震性能就是不可忽視的一項。1950 年代,我國就有許多預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑在唐山大地震中倒塌造成不可挽回的經(jīng)濟損失和人員傷亡。當前建筑業(yè)內(nèi)都大舉推廣裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑,吸取之前的慘痛教訓(xùn),國內(nèi)外許多研究人員和企業(yè)都將目標放在了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能的研究上。Ataur Rahman 和 Sri Sritharan 從多個研究角度對兩棟 5 層的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑進行了抗震性能評估。此裝配式混合框架結(jié)構(gòu)通過的梁柱在梁頂端,中部,底端通過兩種連接方式-無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋和低碳軟鋼。研究結(jié)果?
【學(xué)位授予單位】:吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2019
【分類號】:TU352.11;TU398.2
【圖文】:
關(guān)鍵的施工技術(shù)之一,并以實際工程為例指出這是施工方式能使施工過程更標準化規(guī)范化,環(huán)境污染小,工程效率高能使整個施工過程更經(jīng)濟化[5]。隨著研究的深入許多企業(yè)也將裝配式混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用到實際的生產(chǎn)中,目前已經(jīng)有許多具有代表的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑。如樓梯、外墻均采用預(yù)制構(gòu)件,陽臺采用預(yù)制疊合形式的天津萬科生態(tài)城;采用全裝配式、預(yù)制裝配率達到 30%,應(yīng)用包括疊合板式剪力墻結(jié)構(gòu)、整體裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力裝配式框架結(jié)構(gòu)等三種裝配式結(jié)構(gòu)體系的上海寶業(yè)·愛多幫;標準層預(yù)制率達 70%以上,采用預(yù)制混凝土框架柱、混凝土疊合板、預(yù)制混凝土梯板、混凝土外掛墻板的寧波全裝配工業(yè)化辦公建筑示范項目;我國首例全預(yù)制裝配式停車樓—航天七院預(yù)制停車樓,該結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件采用預(yù)制墻板和柱、水平構(gòu)件采用新型預(yù)制預(yù)應(yīng)力雙 T 板及預(yù)制梁[6]。
[6]。圖1-1天津萬科生態(tài)城 圖1-2 上海寶業(yè)·愛多幫Fig.1-1 Vanke Eco-City in Tianjin Fig.l-2 Bo Yip-Aiduobang in Shanghai
緒論- 5 -圖1-3 寧波全裝配工業(yè)化辦公建筑示范項目 圖1-4 航天七院預(yù)制停車樓Fig.1-3 Fully assembled office building project Ningbo Fig.l-4 CASIC Park1.2.2 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的抗震性能與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相比,裝配式混凝土結(jié)構(gòu)更具科技性,裝配式建筑的構(gòu)件采取在工廠制作的方式減少了對施工現(xiàn)場的環(huán)境破壞,現(xiàn)場只需組裝整合提高了工作效率,施工周期短有利于資金的周轉(zhuǎn)控制。但就目前裝配式結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展現(xiàn)狀來看,裝配式結(jié)構(gòu)建筑還有許多需要改良的缺陷,其中抗震性能就是不可忽視的一項。1950 年代,我國就有許多預(yù)制裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑在唐山大地震中倒塌造成不可挽回的經(jīng)濟損失和人員傷亡。當前建筑業(yè)內(nèi)都大舉推廣裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑,吸取之前的慘痛教訓(xùn),國內(nèi)外許多研究人員和企業(yè)都將目標放在了裝配式混凝土結(jié)構(gòu)抗震性能的研究上。Ataur Rahman 和 Sri Sritharan 從多個研究角度對兩棟 5 層的裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑進行了抗震性能評估。此裝配式混合框架結(jié)構(gòu)通過的梁柱在梁頂端,中部,底端通過兩種連接方式-無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋和低碳軟鋼。研究結(jié)果?
【參考文獻】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 薛偉辰;古徐莉;胡翔;栗新;;螺栓連接裝配整體式混凝土剪力墻低周反復(fù)試驗研究[J];土木工程學(xué)報;2014年S2期
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1 劉全威;不同連接方式裝配式混凝土剪力墻抗震性能研究[D];長安大學(xué);2018年
2 孫建;新型全預(yù)制裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能研究[D];東南大學(xué);2016年
3 李剛;裝配整體式低軸壓比混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)抗震性能研究[D];中國建筑科學(xué)研究院;2016年
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3 李常樂;裝配式剪力墻新型水平連接節(jié)點抗震性能試驗及設(shè)計方法研究[D];北京交通大學(xué);2018年
4 宗明奇;裝配式型鋼斜交密肋復(fù)合墻抗震性能試驗研究[D];北京交通大學(xué);2018年
5 劉亨;全裝配式混凝土圓孔墻板結(jié)構(gòu)力學(xué)性能研究與應(yīng)用[D];華南理工大學(xué);2018年
6 楊q
本文編號:2743324
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