装配式单排配筋再生混凝土低矮剪力墙抗震性能研究

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装配式混凝土剪力墙结构的研究和工程应用,主要是针对高层住宅结构,有关装配式多层建筑混凝土剪力墙结构的研究尚少。多层剪力墙结构墙体厚度相对高层剪力墙结构薄,其剪力墙可采用单排配筋型式,墙体连接构造也可简化,既便于施工,又节省造价。本文提出并研发一种新型装配式单排配筋再生混凝土剪力墙结构,从装配节点构造、配筋形式及再生混凝土利用方面发展了装配式剪力墙技术。本文主要工作与贡献:  1.提出了装配式单排配筋再生混凝土剪力墙节点连接构造,进行了4个剪跨比为1.0的单排配筋剪力墙试件的低周反复荷载试验,包括2个半装配式剪力墙,1个全装配式剪力墙及用于对比的1个现浇剪力墙。分析了各试件的破坏特征、滞回性能、骨架曲线、承载力、延性、刚度及退化过程、耗能能力及钢筋应变,阐明了连接节点损伤演化过程。  2.给出了装配式单排配筋再生混凝土剪力墙的正截面承载力和斜截面承载力计算方法,计算结果与试验结果符合较好。  3.基于试验,实现了有限元建模,利用ABAQUS有限元分析软件,进行不同设计参数和不同节点连接构造的单排配筋再生混凝土剪力墙的有限元计算分析,优化了设计参数和节点连接构造,数值模拟结果与试验结果符合较好。  主要结论:  1.提出的半装配式单排配筋再生混凝土剪力墙节点连接构造,具有施工简便、性能可靠、节省材料的特点。半装配式剪力墙和现浇剪力墙的破坏形态和承载能力基本相同,二者的延性、刚度退化能力、耗能能力也基本相当。  2.提出的装配式单排配筋剪力墙的“墩头钢筋-新型构造配筋预留孔洞”灌浆连接技术,能够有效传递钢筋应力,采用此连接技术的半装配式低矮剪力墙与全现浇式低矮剪力墙破坏形态基本一致,二者的滞回曲线均较为饱满,其承载力、延性、刚度退化、耗能能力均较为接近。  3.半装配式单排配筋再生混凝土低矮剪力墙的端部现浇暗柱,能够有效地限制墙体底部水平剪切滑移,提高其抗震性能。  4.在轴压比合适的范围内,随着轴压比的增大,半装配式试件的承载力、耗能能力明显提高。  5.使用ABAQUS有限元分析软件对装配式单排配筋再生混凝土低矮剪力墙进行了有限元分析,计算结果与试验结果符合较好。
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