预制混凝土柱卡槽连接件的抗剪性能研究

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预制构件节点核心区的连接是整个建筑的安全性和整体性的关键部位,而针对柱柱节点在研究中发现主要的湿式柱柱节点存在漏浆、工艺复杂等不足,为解决现有柱柱节点本文提出一种更多空间灌浆、简易施工柱柱节点的新型抗剪连接件——C型卡槽抗剪连接件,设计试验制作了11个C型卡槽抗剪连接件试件进行竖向推出试验,设置了不同的预埋长度、不同预埋周长和不同位置三种因素对试件的受力性能以及粘结性能的影响。对其受力性能、粘结性能进行研究,分析其可靠性,并通过应力应变分布规律,总结出两者分布函数,也为后面研究该节点内部粘结滑移提供了借鉴,打下了基础。主要研究成果如下:(1)推出试验现象及结果表明:试件只有一种破坏形式就是劈裂破坏;随着预埋长度的增加连接件的抗剪承载力也随之增加、随着预埋周长的增加连接件的抗剪承载力也随之增加、对于位置的改变连接件的抗剪承载力变化不大也说明了C型卡槽抗剪连接件在现场施工中去要求的施工精度并没有那么高;对提高连接件的抗剪承载力给出建议,为之后研究该节点的抗剪性能打下基础。(2)通过贴在H型钢表面的电阻应变片测试出来的应变分布规律拟合出应变函数式,并总计推倒出粘结应力沿预埋长度方向的函数式;通过定义荷载与平均粘结应力特征值,总结出P-S曲线变化情况,并进一步连接件的平均粘结应力-相对滑移的基准本构关系式;与传统的抗剪件比较中本文的粘结应力均大于传统的型钢混凝土粘结应力,另外C型卡槽也有效的提供环向力约束纵向裂缝的产生。(3)应用ABAQUS有限元分析软件对C型卡槽抗剪连接件进行有限元模拟分析,进行试验数据与模拟结果对比分析。对比两者数据发现,有限元分析的结果与试验数据有较好的吻合。
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