浆锚连接装配式剪力墙拼缝水平相对滑移影响规律

由于装配式剪力墙力学性能受预制拼缝位移的影响,以浆锚连接装配式剪力墙为研究对象,对拼缝水平相对滑移影响规律展开研究。通过对1∶2缩尺比例的装配式剪力墙模型进行低周反复加载试验,测试得到各墙肢拼缝水平相对滑移量。通过对比拼缝水平相对滑移量、墙肢开裂和破坏形态及荷载-位移曲线等试验现象和测试数据,分析拼缝水平相对滑移量对装配式剪力墙力学性能的影响。最后通过分析钢筋销键剪切应力与拼缝位移的关系,对纵向连接钢筋销键剪切应力取值和影响因素进行总结。研究结果表明,装配式拼缝水平相对滑移量直接对纵向连接钢筋产生销键剪切作用,从而降低装配式剪力墙构件与底座间的内力传递,进而影响装配式构件塑性发展和抗震性能;纵向连接钢筋销键剪切应力在拼缝受压区最大,其值可按von mises强度理论进行选取。     

浆锚连接装配式剪力墙空间结构模型试验研究

为验证浆锚连接装配式剪力墙的抗震可靠性并确定其受力性能，对一浆锚连接装配式剪力墙空间结构模型进行了低周反复加载试验。试验过程中观测了浆锚连接装配式剪力墙以及叠合连梁的开裂规律和破坏特点，测得了空间结构模型的荷载、位移数据，并以此为基础，进一步分析了浆锚连接装配式剪力墙空间结构模型的关键抗震性能参数。试验研究发现：浆锚连接装配式剪力墙的首条裂缝出现在浆锚搭接区的端部，并受拼缝界面水平相对滑移的影响；浆锚连接件的连接性能可靠，最终破坏阶段未出现连接件的失效；装配式剪力墙具有较好的抗震性能，但是其连梁的力学性能过于薄弱，在连梁屈服后整体结构的耗能性能并未出现明显的提高。研究表明浆锚连接在搭接区的边缘存在两个新的薄弱面，建议在装配式剪力墙中应重视连梁的合理设计。     

装配式多层混凝土剪力墙结构抗震性能研究

本文针对装配式多层混凝土剪力墙结构的抗震性能进行了深入研究。由于拼缝的影响,装配式剪力墙结构的受力特点与现浇剪力墙结构存在一定差异,按现浇结构方法设计的装配式剪力墙结构未必满足结构性能"等同现浇"或"接近现浇"的设计目标。为了深入研究该类结构的抗震性能,必须要对其在地震全过程的性能进行详细的分析和对比研究。为此,本文采用两种常见的墙体连接方式——螺栓连接、锚环连接,根据相关试验研究结果,建立准确的计算模型,考虑不同连接方式中拼缝的影响,提出合适的整体分析方法。采用这种分析方法,对各类装配式剪力墙结构算例进行小震和大震下的抗震性能分析。基于试验研究及数值分析结果,提出了装配式多层剪力墙结构的抗震设计方法,并体现在中国工程建设标准化协会标准《装配式多层混凝土结构技术规程》的相关规定中。     

浆锚搭接连接装配式联肢剪力墙抗震性能试验研究北大核心CSCD

浆锚搭接连接装配式联肢剪力墙的上、下层预制剪力墙通过钢筋浆锚搭接连接,预制剪力墙与叠合连梁通过剪力墙预留凹口现浇混凝土及叠合层混凝土连接成整体。为掌握装配式联肢剪力墙的真实抗震性能,制作了1个装配式试件和1个现浇对比试件,并对其进行了低周反复水平荷载试验。通过对比试件的破坏形态、滞回曲线与骨架曲线、强度与刚度、位移延性及耗能能力等,对装配式试件的抗震性能进行评价。试验及分析结果表明,装配式试件发生与现浇试件相同的墙肢弯剪破坏与连梁剪切破坏,新、老混凝土界面未影响裂缝开展及试件整体性;与现浇试件相比,装配式试件的强度与刚度提高,位移延性有所降低,耗能能力提高;浆锚搭接连接装配式联肢剪力墙抗震性能总体上可达到“等同现浇”,可应用于实际工程。     

装配式RC/ECC组合剪力墙空间结构模型设计方法研究

依托试点工程海门市中南世纪城96号全预制装配式剪力墙高层结构,设计了一个2层的装配式RC/ECC组合联肢剪力墙空间结构1:2缩尺模型,并对模型的相似系数、配筋进行了计算与分析,对模型竖向拼缝节点、水平拼缝节点、装配式剪力墙-叠合连梁节点、装配式叠合连梁-楼板连接节点、装配式叠合楼板-墙体连接节点、叠合连梁中ECC现浇层与预制混凝土水平拼接节点以及连梁与墙肢节点塑性铰区ECC与混凝土节点等关键节点的设计方法进行了研究,并成功完成了装配式RC/ECC组合联肢剪力墙空间结构模型的拼装,提出了此类空间结构模型的设计方法与思路,为空间结构模型的抗震试验研究奠定了基础。     

装配式钢筋混凝土剪力墙基础隔震结构受力性能试验研究

为深入研究采用套筒浆锚连接的装配式钢筋混凝土剪力墙基础隔震结构的受力性能,设计了3个1/4缩尺三层现浇混凝土剪力墙结构、套筒浆锚连接装配式混凝土剪力墙结构与套筒浆锚连接装配式混凝土剪力墙隔震结构试件.通过低周反复水平荷载试验探究了3个试件不同的裂缝开展规律、塑性发展次序、破坏形态、滞回曲线、耗能能力以及隔震支座变形特性等受力性能.试验结果表明:套筒浆锚连接装配式混凝土剪力墙基础隔震结构可以有效地避免上部装配式混凝土剪力墙结构在接缝处出现剪切滑移破坏,并具有优越的耗能能力.     

采用预埋钢板-螺栓竖缝连接的装配式剪力墙拟静力试验及数值分析

预埋钢板-螺栓连接是一种新型装配式混凝土剪力墙竖向拼缝连接形式。为研究该类型连接混凝土剪力墙的抗震性能,对两个试件进行拟静力对比试验(含1个箍筋插销连接形式),并采用ABAQUS软件对试验进行了模拟,研究对比两种类型竖缝连接剪力墙的承载力、刚度、延性和耗能能力等指标。结果表明:两种竖缝连接形式的剪力墙受力性能良好,采用预埋钢板-螺栓竖缝连接的剪力墙承载能力、刚度、耗能能力略小,延性略大于采用箍筋插销竖缝连接形式的剪力墙;数值模拟结果与试验结果基本吻合。     

钢筋约束浆锚搭接连接的试验研究

为了研究钢筋约束浆锚搭接连接的施工工艺和可靠性,设计制作了144个钢筋约束浆锚搭接连接的钢筋搭接试件。对其中72个试件进行了单向拉伸试验,对其余72个试件进行了高应力反复拉压试验,试验中综合考虑了纵向钢筋直径、纵向钢筋搭接长度、箍筋体积配筋率、混凝土强度等不同因素对其破坏机理和粘结强度的影响。试验结果表明,钢筋约束浆锚搭接连接施工方便、连接可靠,是当前预制装配式剪力墙体系中较可靠的钢筋连接形式之一。     

水平拼缝位置不同的预制装配式剪力墙抗震性能研究

研究了水平拼缝位置不同的预制装配式剪力墙的抗震性能,为其在实际工程中的应用和推广提供参考。采用力与位移混合加载制度,对2个轴压比为0.18的预制装配式剪力墙足尺试件和1个现浇剪力墙足尺试件进行了低周反复荷载试验。其中,预制试件的竖向钢筋采用直螺纹灌浆套筒连接,并分别选取不同水平拼缝位置:地梁顶部和地梁顶部上方600 mm。水平拼缝位置不同的预制试件和现浇试件都属于压弯破坏,但破坏形态不同,预制试件容易在水平拼缝处形成通缝;水平拼缝上移后,预制试件在承载力、延性、耗能能力等方面有明显提高,而水平拼缝在地梁顶部的预制试件的变形能力、刚度退化、耗能能力均与现浇试件相近。在低周反复荷载作用下,预制装配式剪力墙与现浇剪力墙力学性能相近;水平拼缝上移后的预制试件的受力性能要比水平拼缝在地梁顶部的预制试件的受力性能更佳;直螺纹灌浆套筒可以有效传递钢筋应力,使套筒上下的钢筋协调工作,其研究结果可为其今后在实际工程中应用推广提供试验依据及参考。     

基于不同灌浆工艺的装配式混凝土剪力墙抗震性能试验研究

钢筋套筒灌浆工艺主要包括基于满铺座浆的单点灌浆和基于四周塞缝的连通灌浆,工艺不同将直接影响拼缝处的材料、质量乃至剪力墙整体性能.为探讨不同灌浆工艺装配式混凝土剪力墙抗震性能,分别采用两种不同灌浆工艺制作1个装配式混凝土剪力墙试件和1个现浇对比试件,并进行低周反复荷载加载试验.在试验结果的基础上,开展有限元参数分析,研究...     

装配式夹心剪力墙结构抗震性能研究

夹心剪力墙包含夹心段和暗柱,在装配式夹心剪力墙结构中只考虑暗柱区域的竖向连接。为了研究采用不同连接形式的装配式夹心剪力墙结构的抗震性能,设计了3种连接形式,即湿式连接、干式刚性连接和摩擦耗能连接,并对3种连接形式的装配式夹心剪力墙结构进行了拟静力试验。结果表明：采用湿式连接和干式刚性连接的结构抗震性能基本一致,两者都主要依靠底层的塑性变形耗散能量;夹心构造改变了传统低矮剪力墙容易发生剪切破坏的模式,该类剪力墙主要发生弯曲变形及破坏;在采用摩擦耗能连接的结构中,混凝土结构主体在加载结束时仍保持弹性工作状态,刚度和承载力均较采用刚性连接结构的低,累积耗能未降低,摩擦耗能连接件达到了耗散地震能量和保护混凝土结构主体免遭塑性破坏的目的,底层水平缝处的连接件依靠水平缝的开合位移耗散能量,竖缝处的连接件依靠竖缝两侧墙体的相互错动位移耗散能量;采用摩擦耗能连接的结构需要额外的预应力增大其自复位能力。另外,建立了数值分析模型,采用分层壳和桁架单元分别模拟夹心剪力墙和接缝处的连接件,模拟分析的滞回曲线和主应变分布与试验结果吻合较好,该数值分析模型可用于模拟装配式夹心剪力墙结构在地震作用下的响应。     

考虑施工因素的装配式钢-混凝土组合剪力墙抗震性能分析

基于Open SEES有限元分析计算平台,建立了能够考虑装配施工缝影响的装配式钢-混凝土组合剪力墙结构的分段纤维模型,通过与足尺装配式钢-混凝土组合剪力墙的试验研究结果对比,得出数值分析结果与试验结果吻合较好,验证了该模型各关键参数的合理性。通过进一步参数分析,研究了钢筋黏结滑移、剪切效应、约束混凝土面积减小等因素对装配式钢-混凝土组合剪力墙结构抗震性能的影响,通过该因素使得建模过程中体现了"装配式建造"因素。计算结果表明,上述因素对结构抗震性能影响不显著,建议在进行此类结构的抗震性能分析中可以忽略。     

装配式混凝土框架浆锚中节点抗震性能试验研究

为了研究装配式混凝土框架浆锚中节点的抗震性能,推动预制拼装技术的应用发展,本文设计制作了装配式浆锚中节点试件和作为对比的现浇整体中节点试件。采用低周往复循环加载试验,研究了装配式节点与现浇节点在破坏形态、滞回特性、耗能能力,延性性能等性能指标。结果表明:装配式浆锚连接中节点与现浇整体节点的承载力和位移延性相近,但裂缝分布、钢筋应变规律及核心区剪切变形等方面存在差异。灌浆套筒、后浇区以及钢筋孔影响装配式节点的塑性铰和节点核心区的抗震性能,在设计时应充分考虑。     

预制装配式剪力墙水平接缝采用锚杆套筒浆锚连接抗震性能的数值模拟

文章以水平接缝采用锚杆套筒浆锚连接的预制装配式剪力墙试验试件为研究对象,利用有限元分析软件ABAQUS自带的混凝土塑性损伤模型(CDP模型)对其在水平力和拉力共同作用下的性能进行了数值模拟。文章首先介绍了CDP模型,并对模型重要参数取值进行了验证,然后分析了锚杆套筒浆锚连接方式在单向加载和循环加载下相对整片墙的性能,结果表明锚杆套筒浆锚的连接方式能满足实际需要,最后分析了模拟中存在的不足以及需要改进的地方。     

带竖缝T形装配式剪力墙抗震性能试验研究

为了减少装配式剪力墙边缘构件现浇的问题,提出了一种带竖向拼缝的新型T形装配式混凝土剪力墙连接方式,即只对上部暗梁连接处进行现浇连接,从而方便施工,提高装配率。为了验证该新型装配式剪力墙的可行性,对装配式和现浇的T形剪力墙进行拟静力试验,重点分析连接处暗梁高度对T形剪力墙的滞回性能、刚度退化、延性以及耗能能力等的影响规律。试验结果表明:带竖缝T形装配式剪力墙的最终整体破坏模式为腹板墙外侧边缘构件底部的混凝土压碎破坏,上部暗梁连接处为局部剪切破坏,构件整体呈现弯曲破坏形态,与现浇构件类似;同时,该T形装配式剪力墙的滞回曲线饱满且呈非对称,表明其具有良好的耗能能力。此外,与相应的现浇剪力墙对比,该T形装配式剪力墙的承载力降低,变形能力和耗能能力差异不大。     

基于PCa技术的工业化住宅体系施工研究

预制装配式混凝土结构(PCa结构)是建筑工业化的一种重要结构形式。PCa剪力墙结构施工技术,即采用竖向预制构件剪力墙、水平预制构件叠合梁板、竖向构件连接节点采用混凝土及套筒浆锚连接、水平构件连接节点采用预留钢筋叠合现浇连接等,形成整体结构体系。以广东省深圳市监狱保障性住房项目为例,重点介绍基于PCa技术的工业化住宅体系、施工模式及其社会效益。     

全预制装配整体式剪力墙结构浆锚节点施工技术

以全预制装配式混凝土结构项目--中南世纪城33号楼工程为例,阐述全预制装配整体式剪力墙结构浆锚节点施工技术及质量控制.重点介绍了图纸深化设计、构件加工、构件注浆管预埋、拼缝模板支设、注浆管内喷水湿润、搅拌注浆料、注浆管内孔灌浆、构件表面清理、注浆口管表面填实压光等.随后对浆锚节点进行随机剥离和拉拔试验,其管内注浆料密实;对钢筋进行拉拔试验,母材钢筋全部拉断,浆锚节点内未见松动,结果良好.     

预制墙体钢板抗剪键连接试验与数值模拟研究

预制装配式剪力墙结构的抗震性能主要取决于结构水平连接和竖缝连接,本文研究模型为一种新型连接形式,即预制装配式剪力墙钢板抗剪键,该连接形式由北京市建筑设计研究院有限公司设计。本文主要通过对该种连接形式进行试验和数值模拟研究,分析该种连接形式受力性能,包括承载力、抗震性能和延性性质。试验共设计了5组尺寸相同的试件,在不同轴压作用下进行低周往复加载得出滞回曲线和骨架曲线,并采用ABAQUS有限元软件对其模拟,得出数值结果与试验结果进行对比。结果表明:该种连接形式具有一定的承载力,在轴压为正时试件具有很好的延性,试验和数值结果吻合较好。表明该种连接可以运用到实际工程结构中。     

质量问题对预留孔浆锚钢筋锚固性能的影响

随着我国建筑工业化水平大幅提高,装配式混凝土结构开始在全国范围内迅速发展起来.本文结合实际工程中可能出现的各类质量问题,以浆锚搭接连接方式为例,制作了42个模拟试件,并对浆锚钢筋进行拉拔试验.对比分析不同质量问题对浆锚钢筋锚固性能的影响,发现浆锚钢筋锚固性能良好,一定程度的少量施工质量问题属于可接受范围内,浆锚搭接连接更适合目前国内的施工技术水平.质量问题对浆锚钢筋锚固性能的影响程度为装配式混凝土结构的发展与完善提供一定的参考.     

装配整体式混凝土剪力墙受力机理分析

采用考虑接缝界面接触效应和钢筋销栓效应的有限元分析方法,对竖向钢筋套筒灌浆连接和底部预留后浇区搭接的装配整体式剪力墙进行有限元模拟分析,与对应的试验结果、现浇剪力墙分析结果进行对比,揭示了装配整体式混凝土剪力墙的受力机理。研究表明,有限元分析结果与试验结果总体相符;采用不同装配方式的剪力墙受力模式与现浇剪力墙基本一致,仅存在局部差异。装配整体式剪力墙受力机理为:受拉侧纵向钢筋拉力与受压侧纵向钢筋、混凝土合压力形成抵抗弯矩;墙身混凝土、钢筋分区域传递剪力,荷载传至接缝界面时,由部分受压的界面产生的摩擦力与钢筋销栓效应共同承担水平剪力。在极限弯矩与剪力共同作用下,穿过接缝界面的纵向钢筋均达到屈服,受拉侧钢筋可达到极限应力状态甚至断裂。