装配式结构竖向连接钢筋集约程度影响性分析

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1、分类号：学校代码：10153UDC：密级：公开硕士学位论文装配式结构竖向连接钢筋集约程度影响性分析作者姓名：张斌入学年份：2013年9月指导教师：赵唯坚金峤学科专业：桥梁与隧道工程申请学位：工学硕士所在单位：交通工程学院论文提交日期：2015年11月论文答辩日期：2015年12月学位授予日期：2016年1月答辩委员会主席：颜万军答辩委员会组成：颜万军李明谷凡包龙生王占飞论文评阅人：硕士研究生学位论文摘要I摘要预制装配式剪力墙竖向分布筋的有效连接是保证结构整体性、抗震性的关键。对于剪力墙的装配而言，如果竖向分布筋均进行连接处理，虽可保证墙体的可靠性，但必然带来施工装配精度要求高、成本大幅增

2、加等问题。故研究剪力墙节点的连接钢筋折减程度，探索以数量较少的等效钢筋作为墙体节点连接钢筋的抗震安全性，具有重要的现实意义。剪力墙竖向分布筋的折减连接问题，即连接钢筋的集约化问题，主要表现在沿墙体厚度及宽度两个方向上的钢筋间距和钢筋面积的等效处理，以及由于不同钢筋等效处理所引起的构件连接安全性问题。现行《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ1-2014)、国内学者的研究均没有给出系统、明确的解释。本文采用有限元分析程序WCOMD对装配式剪力墙竖向分布筋的双向集约化问题展开研究，主要探讨了竖向连接钢筋宽度方向的集约程度对装配式剪力墙抗震性能的影响。具体地，本文主要从以下几个方面进行研究：(1

3、)建立了两组不同的剪跨比（2和1）的剪力墙连接节点方案，在每组方案内，为了研究连接钢筋集约程度对构件节点区域的抗震性能带来的影响，进行了五种不同配筋的节点设计。这五种设计分别对应于集约程度n＝2.8、n＝3.5、n＝4.6、n＝7以及与前四者对比的非集约化连接节点。(2)基于非线性有限元软件WCOMD，对所提出的两组共十个剪力墙节点设计方案进行了有限元建模及相应的数值分析。为了验证有限元计算模型的准确性及分析精度，将其中三个墙体节点模型的数值分析结果与相应的剪力墙拟静力试验结果进行了对比。结果表明，所建立的数值分析模型是准确的，分析结果与试验结果相符。(3)进一步地针对上述节点模

4、型进行数值模拟分析，系统地研究了竖向钢筋的集约程度对剪力墙抗震性能的影响。结果表明：①对于以弯曲破坏为主的高墙节点模型（2），构件模型在非集约化处理及集约程度n＜5时均能表现良好的抗震性能，集约化后剪力墙抗震性能虽有略微下降，但下降幅度不大，当集约化程度n＝7时，剪力墙抗震性能下降明显。②对于以剪切破坏为主的矮墙模型（1），模型在集约化程度n＝4.6时，抗震性能最好，非集约化模型及集约程度n＜4模型抗震性能相当，略低于集约程度n=4.6模型，集约程度n＝7时，模型抗震性能下降明显。(4)基于上述分析可知，在保证边缘构件钢筋非集约连接的前提下，可以对剪力墙的两个边缘构件之间区域内的

5、竖向连接钢筋进行集约化处理，当集约化程度n＜5时，可认为不影响剪力墙抗震性能，在工程上是可行的。关键词：预制装配式剪力墙；竖向连接；双向集约；抗震性能；WCOMD；II摘要硕士研究生学位论文硕士研究生学位论文AbstractIIIAbstractTheeffectiveconnectivityoftheverticaldistributionofreinforcementofprefabricatedshearwallisthekeytoensuretheIntegrityandearthquakeresistanceofthestructure.Fortheassemblyofshea

6、rwall,iftheverticaldistributionofreinforcementareprocessedtoconnect,thereliabilityofthewallcanbeinsured,whereasbringingoutalotofissuessuchasthehighdemandofassemblyprecisionandthegreatlyincreasedcost.Soitissignificanttoresearchonthereinforcedreductiondegreeoftheshearwallnodeconnectionandtheseismic

7、safetywithasmallnumberoftheseismicsafetyofequivalentreinforcementaswallnodeconnection.TheconnectionReductionissueofverticaldistributionsteeloftheshearwall,theissueofintensivereinforcement.,mainlymanifestsinthereinforce