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作者：石千程哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

我国作为世界上发展最为迅速的发展中国家之一,建筑行业一直是国民经济的支柱产业,在经济发展中扮演着至关重要的角色。与之相对的,建筑行业耗能巨大,能量利用率低的缺陷一直阻碍着其进一步发展;为解决这一问题,建筑工业化进程势在必行... 详细信息

我国作为世界上发展最为迅速的发展中国家之一,建筑行业一直是国民经济的支柱产业,在经济发展中扮演着至关重要的角色。与之相对的,建筑行业耗能巨大,能量利用率低的缺陷一直阻碍着其进一步发展;为解决这一问题,建筑工业化进程势在必行,国家开始大力支持装配式建筑发展。预制装配式剪力墙是目前在中高层结构中应用广泛的结构,环筋扣合连接混凝土剪力墙作为装配剪力墙的一种新型结构形式,有着构造清晰、易于施工、连接性能较佳等显著优点,正在逐步应用于实际工程中;但有关该种新型剪力墙结构的系统性研究较少,尚不能给出完整的指导设计的理论体系,尤其是在受力方式和抗震性能方面,需开展更为细致的研究工作。本文以环筋扣合水平连接剪力墙结构作为研究对象,以数值模拟作为主要手段,同其他学者试验结果进行对比分析,在确定数值模型准确性的基础上,研究剪跨比、扣合尺寸、轴压比、墙体厚度等不同设计变量分别对一字型和工字型剪力墙连接区域力学性能、结构整体抗震性能的影响规律,以此进一步优化环筋扣合连接剪力墙结构性能的理论基础。本文主要完成了以下工作:(1)数值研究方法及数值模型验证研究经过综合分析各类有限元分析软件的适用范围,根据本文的分析特点,选用ABAQUS软件进行有限元建模和数值分析。根据试验研究成果,确定了有限元模型的几何模型、材料本构关系、边界条件以及加载制度,均同试验条件保持一致,分别建立了一字型和工字型环筋扣合水平连接剪力墙有限元模型;将两种模型同相同条件下的试验结果进行对比,通过对承载力性能及混凝土破坏形式的对比研究,可确定本文建立的数值模型具有较高的精确性,可用于进一步的性能研究。(2)环筋扣合水平连接对一字型剪力墙力学性能影响研究为探究不同设计因素对环筋扣合连接剪力墙力学性能的影响,建立了不同剪跨比、扣合尺寸、轴压比、墙体厚度的一字型剪力墙有限元模型,采用同试验一致的加载方式,进行了数值模拟研究。将所得混凝土破坏云图、钢筋应变云图等结果进行对比,分析了剪力墙结构的受力形式,总结了不同设计条件下一字型剪力墙结构整体的抗震性能及连接区域的力学性能的变化规律,同时连接区域性能较佳,未出现明显破坏,可以作为理论基础指导实际设计。(3)环筋扣合水平连接对工字型剪力墙力学性能影响研究建立了不同剪跨比、扣合尺寸、轴压比、墙体厚度的工字型剪力墙模型进行数值模拟研究,总结了不同设计条件下工字型剪力墙整体抗震性能及连接区域力学性能的变化规律,连接区域同样性能较好,可用于指导工程实际及设计工作。

关键词：装配式剪力墙环筋扣合连接数值研究连接性能

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竖向钢筋混合连接预制剪力墙抗震性能试验

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哈尔滨工业大学学报 2020年第10期52卷 1-9页

作者：李潇然赵作周钱稼茹刘时伟何乐韩兴运土木工程安全与耐久教育部重点实验室(清华大学) 北京100084 内蒙古蒙西筑工科建有限公司内蒙古乌海016000

为研究竖向钢筋采用新型混合连接(预制剪力墙边缘构件竖向钢筋采用复合直螺纹套筒连接,竖向分布钢筋采用环筋扣合连接)、端面为通长抗剪槽的预制剪力墙的抗震性能,完成了2个预制剪力墙试件及1个对比现浇剪力墙试件的拟静力试验.试件的... 详细信息

为研究竖向钢筋采用新型混合连接(预制剪力墙边缘构件竖向钢筋采用复合直螺纹套筒连接,竖向分布钢筋采用环筋扣合连接)、端面为通长抗剪槽的预制剪力墙的抗震性能,完成了2个预制剪力墙试件及1个对比现浇剪力墙试件的拟静力试验.试件的剪跨比为1.91,按强剪弱弯设计.试验结果表明:预制墙试件的破坏形态与设计一致,为正截面受压破坏;试验结束时,套筒无可见裂纹,连接的钢筋未发生滑移;预制墙试件与现浇墙试件的抗震性能基本相同,预制墙的抗震性能满足现行规范要求;预制墙试件的正截面受压承载力不小于按现浇剪力墙计算的正截面受压承载力的1.1倍,可采用现行行业标准相关公式计算预制剪力墙的正截面受压承载力;位移角1/100时,预制墙试件与现浇墙试件的墙体变形基本相同,截面竖向变形基本符合平截面假定,水平结合面和竖向结合面均无明显错动,竖向结合面无明显张开,墙体预制与后浇部分有很好的整体性.

关键词：预制剪力墙复合直螺纹套筒连接环筋扣合连接抗剪槽抗震性能拟静力试验

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