预制构件连接面的抗剪性能研究

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1、分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文预制构件连接面的抗剪性能研究作者姓名：司晓波入学年份：2014年9月指导教师：赵唯坚教授学科领域：建筑与土木工程申请学位：工程硕士所在单位：土木工程学院论文提交日期：2016年12月论文答辩日期：2017年3月学位授予日期：2017年3月答辩委员会主席：由世岐答辩委员会组成：由世岐孙长征孟宪宏李明金峤论文评阅人：硕士研究生学位论文摘要I摘要预制装配结构具有施工速度快、质量高、节能环保等优点，在国家不断提倡推进绿色建筑发展、与自然相和谐的政策下，已于各个建筑领域中被广泛运用。接缝是预制结构中薄弱的环节，接缝处连接性能的好坏对

2、结构的整体性和抗震性能产生重要影响，接缝性能评价是装配式结构设计方法研究的关键问题之一。目前，各国采用了不同的破坏机理对预制构件连接面处的抗剪强度进行计算，但各国的规范条例均在持续完善中。本课题以预制构件连接面处的抗剪性能为研究对象，目的是为我国预制装配结构的相关规范和设计方法研究提供基础资料。本文针对预制构件连接面的抗剪性能研究，完成了如下工作：首先，分别采用了模拟效果较好的有限元软件ABAQUS和WCOMD对相关前期试验进行了模拟对比分析。模拟前，分别介绍了两种软件的模拟方法，之后通过以相关的前期试验结果对两个有限元软件的模拟方法进行了比较验证。对比结果表明：ABAQUS与W

3、COMD的模拟结果均能有效反映裂缝的开裂趋势，但ABAQUS模拟的荷载位移曲线和骨架曲线的走势与试验实测结果的走向更一致；ABAQUS与WCOMD模拟所得的最大承载力皆与试验实测值较接近，但ABAQUS模拟结果更优。ABAQUS模拟本身与试验总体吻合情况较好，由此说明，对局部不连续问题，ABAQUS模拟方法具有较好的适应性。其次，设计了不同参数的预制柱墙试件，分析了不同因素对其连接面处抗剪性能的影响。分析结果表明：随受剪钢筋强度的增大，连接面处的抗剪强度增大，试件的延性系数降低，其由HRB335改为HRB500时，抗剪承载力增加了23.55%，延性系数降低了4.29%；随配筋率的

4、增加，试件的抗剪强度和延性系数均增大，由0.209%增加到0.838%时，抗剪承载力增加了34.88%，延性系数增加了33.1%；随连接处现浇带混凝土强度的提高，连接面处的抗剪强度增大，试件延性系数降低，由C40提高至C55时，抗剪承载力增加了6.47%，延性系数降低了10.29%；随抗剪键键槽宽度的减小，连接面抗剪强度降低，试件延性系数增大，由180mm变化为90mm时，抗剪承载力减小了14.61%，延性系数增加了18.41%；随抗剪键键槽深度的减小，连接面的抗剪强度下降，试件延性系数提高明显，由25mm变化到9mm时，抗剪承载力减小了16.84%，延性系数增加了138.34%

5、；随现浇带宽度减小，试件的抗剪强度、初始刚度以及延性系数均增大，由300mm变化到180mm时，抗剪承载力增加了17.53%，初始刚度增加了39.36%，延性系数增大了19.17%；随轴压比增加，试件的抗剪强度和初始刚度增大，而延性系数减小，轴压比设定值由0变化至0.15时，抗剪承载力增加了35.55%，初始刚度增加了74.84%，而延性系数降低了5.91%。最后，通过计算，比较分析了国内外建筑规范及专家学者提出的抗剪承载力计算公式。然后根据模拟分析结果，采用回归拟合的方法，建立了预制构件连接面抗剪承载力的计算表达式，并对计算式的结果进行了验证。关键词：装配式混凝土结构；界面剪切

6、；抗剪承载力；影响因素；简化计算式II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractPrecaststructurewithhighconstructionspeed,theadvantagesofhighquality,energysavingandenvironmentalprotection,andundertheadvocacyinthecountrycontinuestopromotegreenbuildingdevelopment,policiesinharmonywithnature,hasbeenwidelyusedinvariou

7、sareasofbuildings.Thejointistheweaklinkofprecaststructure,performanceofjointconnectionqualityhasanimportanteffectonthewholeandtheseismicperformanceofthestructure,thejointperformanceevaluationisoneofthekeyproblemsofthedesignmethodofassemblystr