钢筋混凝土偏心节点抗裂性能的试验研究

通过九榀钢筋混凝土梁柱偏心节点试件在低周反复荷载下的试验研究 ,探讨了梁柱偏心和梁端水平加腋对节点核芯区抗裂性能的影响。试验中观测和记录了试件的初裂荷载和裂缝的开展与分布 ,提出了偏心节点抗裂度计算的建议公式和改善偏心节点抗裂性能的一些建议     

钢筋混凝土水平加腋偏心节点受剪承载力计算

通过5榀不同加腋宽度的钢筋混凝土框架梁柱偏心节点的试验研究,探讨了梁端水平加腋偏心节点在低周反复荷载下耗能能力和受力性能,提出了不同加腋宽度下节点核芯区受剪承载力的计算方法,并将试验值与计算值进行了比较,两者吻合较好。     

大尺度RC梁柱节点抗震性能及尺寸效应试验研究

基于对一个大尺度RC梁柱节点在低周反复荷载下的加载试验,研究节点的破坏形态、承载能力、滞回特性和耗能能力等抗震性能。并与已有的两个中小尺度梁柱节点的试验数据进行对比,分析尺寸效应对其的影响。结果表明:这些节点都经历了核芯区开裂、梁端屈服、核芯区通裂、剪切极限直至破坏的过程。但是,随着尺寸的增加,节点核芯区斜裂缝的数量明显增多,斜裂缝带中间宽两端细的趋势更加明显。特别在加载后期,大构件节点核芯区的变形和抗剪承载能力下降,刚度衰减加快,耗能能力和延性明显下降。由此看来,在混凝土结构的抗震设计中应该对构件尺寸效应给予更多的注意。     

对某超高层项目大偏心梁柱节点是否采用水平加腋构造的研究

以某实际超高层项目梁柱大偏心节点为例,定量分析了梁柱偏心所产生的附加弯矩、附加扭矩及对节点核心区抗剪承载力的影响。结果表明,对于该项目柱大梁小、柱强梁弱的实际情况,即使不采用梁端水平加腋措施,柱抗扭能力和节点核心区抗剪承载力都仍有较大富余,且柱端弯矩更小。     

钢筋混凝土框架梁柱偏心节点抗震性能的试验研究

本文通过４榀钢筋混凝土框架梁柱偏心节点在低周反复荷载作用下的试验,探讨了梁柱偏心对节点核芯区抗剪承载力的影响,了解了不同偏心距下节点耗能能力及箍筋应力分布,提出了考虑偏心距影响的节点有效宽度计算方法,并将试验值与计算值进行了比较,两者吻合较好。     

水平加腋梁框架大偏心节点的试验研究

本文通过5榀水平加腋梁大偏心节点在低周反复荷载作用下的试验研究,分析了节点的受力机理和节点水平剪力,提出大偏心节点有效宽度计算公式.     

钢筋混凝土框架变梁异型节点的有限元分析

运用通用有限元分析软件ANSYS,对变梁异型节点在梁端施加正反对称荷载作用时,节点区内混凝土的裂缝发展和破坏形态进行分析,由分析结果可以看出,节点区内裂缝发展都经历初裂、通裂、极限和破坏四个阶段,且随着梁高差的不断加大,变梁异型节点以小核芯区剪切破坏为主。     

高层建筑框筒结构单向梁楼盖设计若干问题研究

采用两种有限元模型分析了高层框筒结构中,单向梁楼盖在竖向和水平荷载作用下的内力分布特点。讨论了梁端负钢筋过密的问题,建议仅在梁上部配置70%的计算负筋,其余则配置在梁两侧1.0~1.5倍梁宽范围的板内。分析了在梁端加腋及在筒体周边设加强带对结构受力的影响,认为梁端加腋对减少在竖向荷载作用下主次梁的跨中挠度有一定作用,但梁端负弯矩反而增大。分析和工程实践表明,筒体角部楼盖有一定的应力集中,常出现早期收缩裂缝,设计时宜适当加厚,增加抗裂网筋。     

钢筋混凝土大偏心梁柱节点抗震性能的试验研究

本文介绍了对于梁柱中心线间距大于四分之一柱宽的大偏心梁柱节点所进行的试验研究和计算分析。在弹性分析的基础上进行了四种试件的试验研究。计算得出的节点剪应力分布规律和试验过程中的现象与破坏特征共同反映了大偏心节点受力不利,证明采取梁端水平加腋的措施可以改善大偏心节点的受力性能。本文提出了大偏心节点受剪承载力的计算方法和改善节点受力性能的构造措施。     

L形高强混凝土柱节点有限元分析

异形柱结构目前在我国的建筑中已经得到了大量推广和应用。但是异形柱结构的节点抗剪承载力较为薄弱，针对这个缺点，近年来经过研究得出了一些提高异形柱节点抗剪承载力的措施，例如在节点区使用高强混凝土、梁端加腋、使用型钢等等。本文基于有限元分析软件ABAQUS将普通的L形异形柱混凝土节点和节点区使用高强混凝土的L形异形柱混凝土节点进行对比分析，数值分析表明：高强节点相对于普通节点，其初裂承载力提高了约80％。     

钢筋混凝土框架异型中节点抗裂度计算

基于6个钢筋混凝土框架异型中节点试件的试验研究,分析了节点核心区尺寸、轴压比等因素对异型中节点抗裂性能的影响。结果表明:节点开裂前核心区混凝土基本处于弹性工作阶段,异型中节点的剪力主要由小核心(小梁与上柱构成的区域)混凝土承担,增大轴压比可以提高异型中节点试件的抗裂承载能力。在试验研究的基础上,提出异型中节点抗裂承载力计算公式,并与11个异型节点试件的试验结果进行对比,吻合较好。     

钢筋套筒挤压连接装配整体式梁柱中节点抗震性能试验研究

为研究钢筋套筒挤压连接的装配整体式叠合梁-预制柱中节点的抗震性能,进行了2个装配整体式中节点和1个现浇中节点试件的拟静力试验,观察其破坏现象,研究其滞回性能、承载力、变形能力及钢筋应变发展过程。结果表明：所设计的核心区剪切破坏和梁端弯曲破坏节点均实现了预期的破坏形态;核心区剪切破坏的装配整体式梁柱节点与现浇对比节点的破坏过程、裂缝分布基本一致,滞回曲线、承载力、刚度、变形、耗能等性能指标基本相同;核心区剪切破坏、梁端弯曲破坏的装配整体式梁柱中节点的承载力试验值与相应的规范公式计算值的比值分别为1.62、1.31,等效极限层间位移角分别为1/26和1/27;试验结束后,凿开混凝土发现套筒没有出现裂纹,钢筋在套筒内未见滑移,套筒挤压接头可有效传递钢筋拉、压力。     

超高韧性水泥基复合材料新型梁柱节点抗裂性能研究

对9个超高韧性水泥基复合材料(简称UHTCC)新型框架梁柱节点低周反复荷载作用下的抗震性能进行试验研究,分析节点核心区轴压比、体积配箍率等因素对UHTCC节点抗裂性能的影响。结果表明:超高韧性水泥基复合材料取代普通混凝土可以有效控制裂缝宽度,增大轴压比可以提高UHTCC节点试件的抗裂承载能力。在试验研究的基础上,提出UHTCC节点抗裂承载力计算公式,并与试验结果进行比较,两者吻合较好。     

拼接缝对装配式RC结构节点抗震性能的影响

为研究拼接缝对装配式RC结构节点抗震性能的影响,提高结构抗震能力,设计并制作了6个节点试件,通过低周反复荷载试验测出节点的破坏形态和滞回曲线。在此基础上用ABAQUS有限元软件,分析拼接缝对不同类型节点抗震性能的影响和拼接缝在节点梁上的最优位置。结果表明:设置拼接缝对边节点的抗震性能影响大于中节点,拼接缝在梁上的位置变化对中节点的抗震性能影响大于边节点; 相同工况下中节点峰值承载力比边节点高30%,破坏位置的位移比边节点大约32%,耗能能力显著强于边节点; 节点梁上的拼接缝位置变化对节点承载力、刚度退化、延性、耗能能力存在影响; 拼接缝在梁上的最优位置为拼接缝距核心区约2/9梁跨长,最不利位置为距核心区约1/3梁跨长,在实际工程中应尽量合理设置拼接缝位置; 装配节点梁上的拼接缝随着距离节点核心区长度的增加,节点主裂缝的位置逐步由核心区梁端变成拼接缝界面处,破坏方式逐步由梁端弯曲破坏变为梁端剪切破坏。     

不等肢异形柱框架边节点抗裂承载力研究

为了分析不同柱肢尺寸对节点破坏形态和抗裂承载力的影响,对4个钢筋混凝土不等肢异形柱框架边节点进行了低周反复荷载作用下抗震性能试验研究。试验结果表明:节点的破坏形态、抗裂承载力随着柱肢尺寸不同而发生变化。在分析钢筋混凝土不等肢异形柱节点受力的基础上,提出了异形柱节点抗裂承载力计算公式,应用弹性理论给出了考虑翼缘柱肢影响的异形柱节点核心区截面有效宽度、截面有效高度的表达式。将提出的节点抗裂承载力计算公式与试验结果进行比较,发现两者吻合较好。     

大型火力发电厂钢筋混凝土框架异型边节点抗震性能及设计方法研究

针对火力发电厂主厂房中存在高梁变截面柱构成的异型边节点,进行4个异型边节点静力试验及含有空间异型边节点整体结构的拟动力试验,分析了直交梁、上下柱变截面、节点区箍筋等对该类节点破坏模式的影响。研究结果表明该类节点初裂荷载、极限荷载较常规节点显著降低,通裂阶段与极限阶段非常接近,易发生小核心剪切破坏和直交梁以下区域剪切破坏等两种破坏模式。采用约束机理对小核芯剪切破坏进行分析并提出承载力计算方法;对于直交梁以下区域剪切破坏应采用限制大梁底部纵向钢筋的方法予以避免。     

装配整体式地铁车站纵断面方向梁板柱中节点抗震性能研究

结合北京某装配整体式地铁车站纵向梁板柱中节点的构造形式,设计制作了1个足尺预制拼装梁板柱中节点和1个作为对比的现浇整体梁板柱中节点试件。采用低周循环加载试验研究了两者的破坏形态、滞回特性、承载力、变形能力以及节点核心区的受力模式等。结果表明：预制拼装梁板柱中节点试件和现浇整体梁板柱中节点试件的变形能力基本相当;预制拼装梁板柱中节点试件的加载刚度明显高于现浇整体梁板柱中节点试件的,且位移延性系数约为现浇整体梁板柱中节点试件的1.65倍;预制拼装节点的拼装缝提高了其变形能力,但两者的破坏形态明显不同;现浇整体梁板柱中节点试件的裂缝密集均匀,主要分布在梁端、板端及节点核心区,而预制拼装梁板柱中节点试件的裂缝分布较为集中,主要分布在预制构件搭接拼装位置,尤其是叠合板结合面出现了劈裂破坏;梁端牛腿增加了节点核心区抗剪面积,提高了构件整体承载力;节点核心区受剪面积的增加以及梁端拼接缝的存在对“强节点弱构件”的抗震概念设计原则较为有利。     

预制装配式混合框架屈曲约束狗骨式节点抗震性能试验研究

为充分发挥装配式混凝土结构施工便捷的特性及钢结构中狗骨式钢梁的抗震性能优势,提出了预制装配式混合框架屈曲约束狗骨式节点。该混合框架节点由预制钢筋混凝土柱和预制钢-混凝土混合梁通过高强螺栓连接而成,其中混合梁由屈曲约束狗骨式钢梁段与混凝土梁段采用高强螺栓连接。完成了2个框架中节点及2个框架边节点的低周往复加载试验。通过对节点的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、耗能能力及变形能力、承载力及刚度退化的研究,对节点类型及梁内是否布置预应力筋对该节点抗震性能的影响进行了分析。研究结果表明：该节点的拼装方式采用全螺栓连接,施工便捷;节点的破坏主要集中于钢梁段,达到了塑性铰外移的目的;节点梁内布置预应力筋能明显提高混凝土梁段的抗裂性能及节点整体抗震能力;提出了该节点中梁端受弯承载力计算方法,试验值与计算值吻合较好。     

榫卯连接组合框架节点受力性能试验及理论分析

为了探索榫卯节点在钢-混凝土组合结构中应用的可行性,提出了一种钢混组合装配式节点——榫卯连接组合框架节点,设计并制作了2个足尺的榫卯连接节点,对其进行梁端单调静载试验,并采用ABAQUS软件进行有限元模拟分析,探讨了梁内钢筋面积的变化对节点破坏模式、承载能力、刚度、弯矩-转角关系等特征的影响。试验结果表明,该节点具有较好的承载能力和延性,梁内钢筋面积的增加使得节点的刚度、正弯矩区承载力有一定的提高,但对节点负弯矩区承载能力影响不大。节点的破坏模式主要为柱壁鼓曲变形、组合梁翼缘楼板受拉断裂。有限元模拟结果与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的有效性。最后对该类节点受剪机制进行了分析,结果表明节点核心区受剪承载力主要由钢管、槽钢腹板及核心区混凝土斜压杆组成,并采用叠加方法推导了该类节点核心区的受剪承载力计算式。