考虑框架结构中施工缝影响的试验研究

为了考虑在钢筋混凝土框架结构中施工缝的存在对抗震性能的影响,按照抗震设计规范合理设计了两个单榀两层两跨框架结构,一个是完全按照正常施工方法留置施工缝的框架,另一个框架则1一次性浇筑完毕未留置施工缝。通过对两个框架在低周反复荷载作用下的试验比较,对两个框架的破坏形态、滞回性能、位移延性、刚度退化、牯滞阻尼系数等性能进行深入对比分析,研究了框架结构中因为施工缝的存在而对结构整体抗震性能的影响。     

资料索引

考虑施工缝影响的框架结构抗震性能试验研究在现浇混凝土结构中,由于形式的多样性及劳力、时间、设备、工种配合等限制,留置施工缝往往不可避免。但由于技术和施工组织上的原因,施工缝的留置和处理常不尽合理。施工缝的留置位置的不合理、混凝土振捣不密实、接缝处理不当等原因均会使施工缝处形成薄弱环节,影响结构的抗拉、抗剪性能和耐久性,在极限荷载作用下,破环极易先在该位置产生。本文设计了两组单榀两层两跨框架结构,其中一组框架在柱中留置施工缝,另一组一次性浇筑,未留置施工缝。通过在低周反复荷载作用下对两组框架的试验结果比较,…     

施工缝对框架结构抗震性能影响的试验研究

介绍了2榀对称框架结构的拟静力试验,其中一榀是按照正常施工方法留置施工缝的框架,另一榀为未留置施工缝的框架,研究了2榀框架结构的破坏形态、滞回特性、位移延性、刚度衰减和耗能能力等性能.试验结果表明,框架结构具有较好的耗能能力,施工缝的存在对结构的抗震性能有较大的影响.     

考虑施工缝影响的框架结构抗震性能

施工缝作为结构的薄弱环节,其对结构的影响是不容忽视的。为了深入研究施工缝对结构抗震性能的影响,本文在OpenSees有限元软件中,建立了一组两层两跨的平面框架,其中一榀框架为整浇框架,另一榀为带缝框架。通过有限元分析,从滞回曲线、骨架曲线、承载能力、位移延性、刚度退化、耗能能力等方面对两榀框架进行了比较,探讨了施工缝的存在对框架结构抗震性能的影响。     

现浇钢筋混凝土框架结构施工缝抗震性能

由于结构形式多样性及相关技术要求,会在现浇钢筋混凝土框架结构中设置施工缝。但在实际施工过程中,施工缝的留置往往存在诸多问题,使其成为建筑工程的薄弱部位,从而影响结构的耐久性、抗拉性与抗剪性。在极限荷载的作用下,建筑工程的破坏往往都起因于施工缝。论文阐述了施工缝的留置原则,分析了影响施工缝抗震性能的原因,并就加强施工缝混凝土施工质量提出解决措施,保证建筑工程的施工质量及安全。     

带施工缝钢筋混凝土框架抗震性能研究

通过对两层两跨带有施工缝钢筋混凝土框架的低周反复荷载试验,对表征其抗震性能的塑性铰、层间位移、耗能能力、强度退化和刚度退化进行对比分析。研究表明:框架施工缝处容易形成塑性铰,会使结构位移变大;带有施工缝的框架比整浇框架的位移延性系数普遍有所降低;由于施工缝的存在,混凝土框架结构的耗能能力有所下降,承载能力有所下降,刚度退化影响不大。     

轴压比对带施工缝框架延性影响的试验研究

延性是评价结构抗震性能的最主要的参数之一,为了研究轴压比对带有施工缝框架结构的延性的影响,通过对带有施工缝框架进行低周反复荷载试验,得到骨架曲线,位移延性系数和滞回曲线,并与相同条件下4根框架柱的试验得到的结果进行对比分析,得到随着轴压比的提高,框架延性有所降低,且施工缝的存在对框架延性降低的影响减小。     

开缝钢板墙及其在高层钢框架结构中应用试设计

介绍6组共12个1∶4缩尺开缝钢板墙试件往复加载试验研究。试验结果表明,由于钢板中对角拉带作用的存在,开设双层竖缝钢板墙的性能比开设单层竖缝钢板墙的性能更好。根据试验结果并结合理论分析,建议考虑板带端部附加变形影响的开缝钢板墙抗侧刚度与受剪承载力计算公式。以北京长富宫饭店钢框架结构为背景,试设计了一填充开竖缝钢板墙的框架结构,基于结构弹性层间位移角满足要求与墙板屈服时侧移角不小于1/300的原则,介绍了布设开缝钢板墙的方法与结构抗震设计过程,通过对新设计结构与原结构弹塑性时程分析结果及用钢量的比较,表明设置开缝钢板墙不仅可以提高框架结构的抗侧刚度,改善整体结构的抗震性能,而且可以节省钢材,震损后易于更换,是改善框架结构抗震性能的一种有效方法。     

带有施工缝的钢筋混凝土框架柱抗震性能试验研究

近年来地震灾害频发，居民住宅的抗震性能越来越得到重视。通过对灾区房屋安全性评估和震损情况调查，发现大量框架结构建筑的倒塌有共同的现象：框架柱柱顶施工缝位置破坏尤为突出。这是因为实际施工中有很多施工单位不严格按照规范规定的施工缝处理方法施工所致，由此对框架柱抗震性能的影响需要试验研究。经9根试件低周反复试验，分析了试验现...     

云南“10.07景谷地震”建筑结构震害分析

通过对云南省2014年"10.07景谷地震"震后建筑结构安全性检测及抗震性能鉴定结果的归纳总结,得出如下结论:应准确分析框架结构梁柱节点与柱脚的损伤情况、填充墙的分布和梁柱施工缝留置位置及其处理方式对结构安全性及抗震性能的影响;应正确评价单跨框架、纵向框架梁按照连系梁设计的框架结构的安全性;应重视对填充墙门窗洞口处圈过梁、构造柱设置等抗震措施的检测,并充分考虑其对结构安全性的影响;砌体结构教学楼应重视抗震概念对结构安全性及其抗震承载性能的影响;若检测时室外回填尚未完成或未达设计要求,应在鉴定时充分考虑该因素对结构安全性的影响,并应及时建议按设计要求完成回填。     

不同肢高厚比钢筋混凝土Z形截面柱梁柱节点抗震性能研究

基于钢筋混凝土Z形截面柱梁柱节点的试验结果,运用有限元软件ANSYS对Z形截面柱梁柱节点进行非线性有限元分析,并与试验结果进行对比分析。同时,通过ANSYS对低周反复水平荷载作用下Z形截面柱梁柱节点的受力性能进行数值模拟分析,研究其在不同肢高厚比下的抗剪承载力和延性等受力性能,并验证了不同肢高厚比条件下模拟的抗剪承载力按规范提供的异形柱节点抗剪承载力设计计算建议公式设计是偏于安全的,剪压比最小限制可由0.19适当放宽到0.2。     

粘角钢加固混凝土框架节点核心区抗剪承载力分析

通过对粘角钢加固混凝土框架节点的低周反复荷载试验,着重分析了加固后的混凝土框架节点核心区抗剪承载能力,明确了节点区的受力机理,在规范公式基础上给出了粘角钢加固后的混凝土框架核心区抗剪承载力计算公式,并用试验结果进行了验证。     

地基不均匀沉降对框架结构影响的试验研究

地基不均匀沉降会引起框架结构产生附加内力,造成构件开裂甚至破坏。通过3跨框架结构的模型试验,研究框架结构在边柱沉降和中柱沉降两种工况下构件的开裂和破坏规律,提出地基不均匀沉降的限值。在边柱沉降的试验中,裂缝主要出现在边柱梁柱节点腋部、中柱梁柱节点顶部和中跨梁跨中顶部等部位,最终以边柱梁柱节点处裂缝贯通标志着构件的破坏。梁的转角正切达到1/250时,开始出现裂缝;梁的转角正切达到1/50时,构件达到承载力极限状态。中柱沉降的试验中,裂缝主要出现在边跨梁靠近边柱端上部、中跨梁跨中下部和中跨梁靠近节点端下部等,最终以中跨梁上部混凝土压酥标志着构件的破坏。梁的转角正切达到1/1250时,开始出现裂缝;梁的转角正切达到1/40时,构件达到承载力极限状态,试验结果与数值分析结果相吻合。     

环梁连接的RC梁-钢管混凝土柱框架试验研究

介绍了一个采用钢筋混凝土 (RC)环梁连接的 2层 2跨RC梁 -钢管混凝土 (STCC)柱框架的拟动力试验和静力试验。为了研究环梁在地震作用下的破坏形态 ,大部分节点设计成“弱环梁、强框架梁” ,即环梁屈服先于框架梁 ;少量节点设计成“强环梁、弱框架梁” ,即框架梁屈服先于环梁。试验表明 :小震时 ,框架的刚度降低很少 ;中震时 ,刚度降低约 3 0 % ;大震时 ,层间位移角小于 1 10 0 ;即使弱环梁已经破坏、层间位移角达 1 3 4,框架的承载力仍未下降 ;能够实现“强柱弱梁”和实现塑性铰形成于框架梁端的“强连接、弱构件”的抗震设计概念。RC环梁与STCC柱之间局部范围的缝隙不影响框架的整体抗震性能 ;环梁与柱之间几乎无相对竖向滑移。采用RC环梁连接的RC梁 -STCC柱框架具有良好的抗震性能。     

混凝土框架节点碳纤维布抗震加固新方法研究

提出了用碳纤维布加固平面框架中间节点和空间框架中间节点的新方法,通过5个框架中间节点(其中2个为假三维节点)的足尺拟静力试验,验证了本文加固方法的有效性。试验结果表明,对平面框架梁柱节点,在核心区水平及竖向粘贴碳纤维布,以及竖向和斜向交叉粘贴碳纤维布两种加固方法均能显著改善构件的延性,承载力也有一定的提高;对空间框架梁柱节点,采用碳纤维布与小钢架联合加固,不但能够大大提高构件延性,而且能够提高节点的屈服强度、极限强度和屈服后刚度,加固效果十分明显。基于试验结果,提出了节点加固的设计方法建议。     

柱端弯矩放大系数对“强柱弱梁”实现的影响

为探究柱端弯矩放大系数对实现"强柱弱梁"的影响,本文采用ABAQUS有限元软件,建立了不同柱端放大系数的9个钢筋混凝土(RC)框架结构梁杆单元模型,通过动力弹塑性分析,分析了不同弯矩放大系数下结构层间位移角和塑性铰的变化与分布情况。结果表明:随着柱端弯矩增大系数ηc的增大,最大层间位移角显著降低,但ηc达到一定值时变化趋于平稳;柱端弯矩系数的增大改变了梁柱节点的破坏形态,不同节点和不同楼层实现"强柱弱梁"破坏形式的难易程度不同,角节点和地震动方向上的边节点较中柱所在节点和与地震动垂直方向的边节点容易产生强柱弱梁型节点,顶层较底层和中间层容易产生强柱弱梁型节点。结果可供RC框架结构抗震设计参考。     

FRP加固混凝土框架节点有限元分析

采用有限元方法对纤维增强复合材料(FRP)布加固框架节点进行数值模拟,提出一种能够有效地提高框架节点性能的加固方法,通过节点处梁柱受拉面上FRP布粘贴长度、FRP布弹性模量、FRP布粘贴层数的分析,得出一些规律性的认识。     

加劲肋和端板厚度对梁柱边节点抗火性能的影响

使用火灾试验炉,对钢框架中常用的三种节点形式:全焊节点、栓焊节点、外伸端板节点进行8个试件火灾行为的试验研究。2个全焊节点和2个栓焊节点分别分为节点区有无加劲肋两种情况,4个外伸端板节点考虑两种端板厚度12mm和16mm,每种端板厚度又分为有无加劲肋两种情况。试验结果表明:加劲肋对全焊节点和外伸端板节点的抗火性能均有较大程度的提高。端板厚度对外伸端板节点的抗火性能影响不大。     

施工缝位置对框架结构抗震性能的影响

运用ANSYS软件对两榀施工缝位置不同的两层两跨的框架进行计算分析,比较了施工缝的所处位置对混凝土结构的骨架曲线、刚度退化等抗震性能的影响。分析结果表明:施工缝的所处位置对结构的抗震性能的影响是比较明显的。     

锈蚀钢筋混凝土框架节点高温后抗震性能试验研究

为研究钢筋锈蚀对高温后钢筋混凝土框架节点承载力及抗震性能的影响,设计了4个钢筋混凝土框架梁-柱节点,通过快速氯离子试验使节点钢筋发生不同程度的锈蚀。对4个节点先后进行1h的火灾试验及低周反复荷载试验,获得节点各截面的温度场分布规律,研究了钢筋锈蚀率对火灾后节点承载能力、刚度、延性、耗能能力等的影响。试验结果表明：随着锈蚀率的增加,节点的承载能力、刚度、耗能能力显著降低;节点的延性整体呈下降趋势,但轻微锈蚀损伤使高温后节点延性略微增加;与未锈蚀节点相比,锈蚀钢筋混凝土节点的屈服荷载降幅为37.93%,极限荷载降幅为28.11%,核心区受剪承载力降幅为35.92%。考虑初始损伤及高温作用对混凝土材料性能的影响,提出了节点核心区受剪承载力计算公式,计算结果与试验结果基本吻合。