【摘 要】
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装配式结构是近年来国家大力发展的结构形式,是走建筑业可持续发展道路的必由之路。相比于传统现浇结构,装配式结构具有生产效率高、环境污染小、施工周期短、质量稳定、劳动强度低等优点,但其整体性和抗震性能不佳。对于装配式混凝土框架结构,梁柱连接节点对结构抗震性能起决定性作用,而装配式框架梁柱暗牛腿角钢连接节点作为一种新型节点连接形式,通过试验发现其具有较好的抗震性能,为了进一步探究该节点的受力性能,本文基
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装配式结构是近年来国家大力发展的结构形式,是走建筑业可持续发展道路的必由之路。相比于传统现浇结构,装配式结构具有生产效率高、环境污染小、施工周期短、质量稳定、劳动强度低等优点,但其整体性和抗震性能不佳。对于装配式混凝土框架结构,梁柱连接节点对结构抗震性能起决定性作用,而装配式框架梁柱暗牛腿角钢连接节点作为一种新型节点连接形式,通过试验发现其具有较好的抗震性能,为了进一步探究该节点的受力性能,本文基于大型通用有限元软件ABAQUS对该装配式节点的受力性能进行数值模拟分析,主要研究内容和主要成果如下:(1)本课题组对装配式框架梁柱暗牛腿角钢连接节点在低周反复荷载作用下进行试验研究,包括1个现浇试件和3个装配式试件,结果表明该节点具有较好的抗震性能。(2)建立了该装配式节点的有限元模型,并进行了模拟研究。对1个传统现浇节点和3个装配式梁柱连接节点分别进行模拟,并将模拟结果与试验结果在破坏形态、滞回曲线和骨架曲线上进行了对比,发现模拟结果在上述各方面与试验结果都基本吻合,同时验证了试验参数对试件受力性能的影响,说明该装配式节点的建模方法是可靠的。(3)在验证建模方法可靠的基础上,分别模拟分析了轴压比、混凝土强度、钢盖板厚度、角钢厚度、附加肋厚度以及螺栓直径等因素对该装配式节点受力性能的影响,研究发现:轴压比对该装配试件的受力性能几乎没有影响;提高混凝土强度和钢盖板厚度能够提升一定试件的承载力和耗能能力;角钢厚度对试件负向受力性能影响较大,随角钢厚度的增加,试件负向承载力和刚度都有较大的提升,而正向却变化较小;试件的承载力、刚度及耗能能力随螺栓直径的增加而提高,但其直径达到22mm后,提升较为缓慢。通过调整适当参数,该装配式节点的受力性能基本能达到等同现浇节点。
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