预应力钢丝绳加固rc框架节点抗剪性能试验研究

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1、学校代码：10385分类号：研究生学号：1200404007密级：预应力钢丝绳加固RC框架节点抗剪性能试验研究EXPERIMENTALSTUDYONSHEARSTRENGTHOFRCFRAMEJOINTSTRENGTHENEDBYPRESTRESSEDCLOSEDWIREROPEUNITS（福建省科技计划重点项目2012Y0051）作者姓名：刘哲指导教师：黄群贤副教授实际单位导师：陈周与高工专业学位类别：硕士专业学位专业学位领域：建筑与土木工程研究方向：工程结构抗震与防灾所在学院：土木工程学院论文提交日期：2015年6月8日学位论文独创性声明本人声明兹呈交的学位论

2、文是本人在导师指导下完成的研究成果。论文写作中不包含其他人已经发表或撰写过的研究内容，如参考他人或集体的科研成果，均在论文中以明确的方式说明。本人依法享有和承担由此论文所产生的权利和责任。论文作者签名：签名日期：学位论文版权使用授权声明本人同意授权华侨大学有权保留并向国家机关或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅和借阅。本人授权华侨大学可以将本学位论文的全部内容或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。论文作者签名：指导教师签名：签名日期：签名日期：摘要摘要本文针对传统节点加固技术中存在的问题，提出一

3、种新的加固RC梁柱节点关键技术，该技术通过对环绕节点核心区的钢丝绳施加横向预应力，并在端部采取有效锚固措施，使框架节点核心区收到主动横向约束，改善核心区混凝土极限承载力和变形能力，进而提高框架节点的力学性能，达到加固补强的目的。本文在课题组前期研究成果的基础上，围绕节点去加固后抗剪机制重点开展以下几点方面的研究工作：首先，针对已有的闭合预应力钢丝绳加固框架节点技术中存在的问题进行深层优化，建立具体的钢丝绳加固RC梁柱节点的施工工艺及控制技术。其次，针对美国、日本、新西兰和中国相关规范关于钢筋混凝土梁柱节点受剪承载力的计算方法，并基于已有的试验研究数据进行比较分析。

4、计算结果表明：(1)美国ACI规范未考虑轴压力和正交梁空间约束效应对节点受剪承载力的有利影响，对中节点、边节点和空间节点受剪承载力估计偏于保守，安全储备最高。(2)日本AIJ规范对中节点、边节点和空间节点受剪承载力估计均过大，偏于不安全。(3)新西兰NZS规范设计方法考虑了空间节点的约束效应，但计算结果整体偏保守，其中对空间节点的受剪承载力估算最为保守。(4)中国规范对中节点、边节点和空间节点受剪承载力计算值与试验值整体吻合较好，但相比美国ACI规范和新西兰NZS规范，安全储备偏低。再次，开展采用预应力钢丝绳加固RC框架节点抗剪性能试验，共6试件。重点研究钢丝绳用

5、量、预应力水平及砂浆涂抹等参数对加固效果的影响。试验结果表明：(1)加固后试件整体性能明显改善，加固效果良好。试件随加固量的提高，试件耗能、延性、捏拢效应等得到明显改善，提高整体结构的抗震性能。(2)钢丝绳施加预应力可有效减小应力滞后效应，预应力度提高可有效延缓核心区混凝土开裂，减小节点剪切变形引起的层间位移所占的比例；(3)涂抹聚合砂浆在加载初期，有利于增强结构整体刚度，与核心区混凝土与共同参与抗剪，当节点剪切变形增大时，聚合物砂浆开裂，逐渐退出工作，砂浆对试件加载后期的滞回性能、极限承载力影响不大。I华侨大学硕士学位论文最后，结合钢筋混凝土框架节点中“斜压杆-

6、桁架杆”受力机制，分析加固后节点核心区受力机制。基于叠加原理，推导出加固后节点核心区极限抗剪承载力计算公式，并将试验中得到节点抗剪承载力试验值与推导公式计算得到的计算值进行对比，结果吻合良好。关键词：预应力钢丝绳梁柱节点加固抗剪承载力抗震性能IIAbstractAbstractAnewtechnologyofstrengtheningRCbeam-columnjointswasdevelopedinthisstudyagainsttheproblemsofthetraditionalnodereinforcementtechnology.Transversepre

7、stressingwasputtothesteelwireropesinthejointcorewitheffectiveendanchoragetoachievetheactiveconstraintintransversedirectionandimprovetheultimatebearingcapacityanddeformationpropertiesofcoreconcrete.Inthisway,themechanicalperformanceofframenodeswasimproved.Thefollowingresearchwascarried

8、out,b