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《宽梁-薄墙肢梁筋弯锚节点后续研究及有限元软件分析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、 2013年第5期·55·第39卷总第175期SichuanBuildingMaterials2013年10月DOI:10.3969/j.issn.1672-4011.2013.05.027宽梁-薄墙肢梁筋弯锚节点后续研究及有限元软件分析唐琳(信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司,四川成都610021)摘要:在文献《宽梁-薄墙肢梁筋弯锚节点试验研的传力模型来平衡:在宽梁凸出于剪力墙的上侧面和侧面究》结论基础上对其进一步研究。该文提出在纵筋采取直角产生的斜裂缝实际上形成了较多的混凝土
2、斜压杆,如图1弯折的宽梁-薄墙肢弯锚型偏心节点中存在两种传力机制,实心箭头。宽梁凸出于剪力墙上侧面的混凝土斜压杆在x′在设计时可考虑两者大约各占50%。本文通过有限元软件方向上的分量平衡了纵向钢筋的一部分锚固粘结力T,斜1对节点区受力分布等进行量化分析,从而比较与前文结论压杆在z方向上的分量由宽梁位于剪力墙内的箍筋水平肢吻合程度。的力来平衡。同样,宽梁凸出于剪力墙侧面的混凝土斜压关键词:宽梁-薄墙肢偏心节点;传力模型;有限元杆在x方向上的分量平衡了纵向钢筋的另一部分锚固粘结″分析力T,斜压杆在y方向上的
3、分量由宽梁位于剪力墙内的箍1中图分类号:TU312文献标志码:B筋竖直肢的力来平衡。文章编号:1672-4011(2013)05-0055-020前言对于短肢梁剪力墙的受力性能和计算分析方法研究成果很多,但从结构设计“强节点”方面考虑,关于宽梁和薄壁墙肢节点的研究相对较少,研究成果还不能满足实际需要。笔者曾撰写完成文献[1]《宽梁-薄墙肢梁筋弯锚节点试验研究》,进行了宽梁-薄墙肢偏心节点构件的抗震性能试验,观测偏心节点的裂缝开展过程、变形性能和破坏形态,探讨节点区箍筋配筋率及梁中纵筋的锚固方式对偏心节点
4、的受力机理、传力模型、破坏形态的影响。下面简要陈述文献[1]试验内容及结论,便于与后续有限元软件图1节点区纵筋锚固传力示意图研究结果作比较。假设两种传力途径中混凝土斜压杆与纵筋的夹角均为1试验设计′″45°,那么就有:T=箍筋水平肢的力T=箍筋竖直肢的11′″力,令T+T=T,于是有T=箍筋水平肢的力+箍筋竖1111试验方案设计为三个宽梁-薄墙肢偏心节点试件,为直肢的力设宽梁凸出于剪力墙部分内的所有纵向钢筋拉力了便于对试验结果进行对比,三个构件的几何尺寸完全相之和为T,那么就有T=T+T。12同,PJ-
5、1不仅宽梁在剪力墙内的箍筋配筋率较大,而且宽按以上提出的传力模型对T进行大致的计算,通过对2梁纵筋采用了90°弯折的锚固措施;PJ-2只是对宽梁纵筋PJ-1和PJ-2的大致计算进一步分析最后达到极限状态时采用了90°弯折的锚固措施;而PJ-3仅仅是宽梁在剪力墙两种传力机制各自所占的比例得出结论,可以大致认为两内部分的箍筋配筋率较大。者各占50%。2弯锚纵筋在节点区的传力和锚固模型分析3有限元程序分析根据前面的分析发现:宽梁纵筋的90°弯钩在限制宽梁为印证本文第2节提出的弯锚纵筋在节点区的传力和凸出部位斜
6、裂缝的发展以及减小纵筋的粘结滑移方面发挥锚固模型,现采用PKPM旗下的PMSAP复杂多、高层建筑了重要作用。因此在节点区的传力和锚固模型的基础上,结构分析与设计软件拟建一与试验构件尺寸相同的剪力墙又提出了一种传力途径,即由宽梁纵筋的弯弧和竖直段下与宽梁相连模型。PMSAP软件特点:通过有限元网格细分,的混凝土所提供的一个斜向挤压力,如图1空心箭头。这求得与解析解非常接近的“准解析解”(有限元收敛解),这个挤压力的水平分力平衡了纵向钢筋相当一部分锚固粘结样能很好地体现剪力墙的真实变形及受力状态。对细分墙力
7、,即由90°弯钩所承担的拉力T。而余下的另一部分锚固2元,广义协调技术使得墙的剖分局部化,能够保证墙元网粘结力T则由直锚节点(纵筋没有进行直角弯折)中所提出1格的良态,进而保证墙元刚度计算的准确性。通过以上高精度剪力墙单元原则为宽梁-薄墙肢偏心节点特殊结构提作者简介:唐琳(1979-),女,重庆人,硕士研究生,建筑结构工程师,(下转第57页)主要研究方向:建筑结构设计。 2013年第5期·57·第39卷总第175期SichuanBuildingMaterials2013年10月由表2可以得出,
8、只变化框架柱的截面尺寸时,随着采用HRB400级钢筋时的最小配筋率要求较高,因此当综截面尺寸的增加配筋面积相应的减小,且增加截面高度H合考虑框架柱的延性与经济性时,要看哪个方面占主导,与增加截面宽度B值的大小对配筋结果的影响不是完全相选用相应合适的钢筋等级。同的,截面高度H每增加50mm,配筋面积减少20%~2．2构造配筋30%,宽度B每增加50mm,配筋面积减少8%~9%。这当对框架柱的正截面承载力进行配筋计算时,计算出里的截面宽度指X轴
