钢筋混凝土柱托换梁试验研究.pdf

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1、既有建筑改造技术交流研讨会2010．6钢筋混凝土柱托换梁试验研究姜娜1，卢文胜2，吕西林2(1同济大学土木工程学院，上海200092；2同济大学土木工程防灾国家重点实验室，上海200092)【摘要l对建筑移位工程中钢筋混凝土柱与托换梁节点进行承载能力试验研究，探讨其在柱表面光滑和凿毛两种界面情况下的受力特点、破坏机理；提出钢筋混凝土柱托换设计的主要控制参数。关键词：托换梁，钢筋混凝土柱，不同接触界面Abstract：ExperimentalresearchOllbearingcapacityofconnec

2、tionbetweenreinforcedconcretecolumnandunderpinnedbeamintranspositionbuildingwascarriedouttorevealthes"esscharacteristicandfailuremechanismundertheconditionofthecolumnsurfacesmoothorchiseled．Thenputforwardchiefcontrollingparametersofreinforcedconcretecolumn

3、．Keywords：underpinnedbeam,reinforcedconcretecolumn,differentcontactSurfac沱●·^‘-—-■一l刖舌本文通过对建筑移位工程中钢筋混凝土柱与托换梁节点进行试验，根据试验结果提出钢筋混凝土柱的托换技术中主要控制参数，为实际移位工程的节点设计提供依据。2钢筋混凝土柱托换梁试件设计2．1试验目的为了解钢筋混凝土柱托换模型的破坏特点及设计方法，采用平截面假定设计试验模型，以期通过试验了解钢筋混凝土柱与托换梁节点在托换梁与柱界面光滑接触或凿毛接触两

4、种情况下的受力特点、破坏机理，提出钢筋混凝土柱托换技术的主要控制参数、建立合理的计算模型，为节点设计提供依据。2．2试件设计和制作混凝土强度等级C30。先浇注立柱的混凝土，当强度达到设计强度的70％时，浇注周围托换梁。混凝土可掺入高效减水早强剂，以缩短试验周期；构件的实际混凝土强度以立方体试块的抗压强度实测值为准p1。试件相关信息(立面图见图1)：1．柱截面尺寸400mmx400mm，高1000mm，配筋(见图2)，每边及中心各加1020，用于测试构件内应变的变化；基金项目：“十一五”国家科技支撑计划重大项

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6、(2006BAJ03A06)}姜娜(1980一)，女，山东人，硕士研究生，结构工程专业。卢支胜(1967--)。男，江西人，教授，博士，主要从事结构分析与研究。2010,6既n建筑吐m“术zn"H会2．柱删同用相同截面尺-Jbxh=250mmx400mm的托换粱，托换粱配筋图(见罔3)：3按设计要求在钢筋混凝土柱、托挟梁内的钢筋【面布钢筋应变片：4试件制作时先浇筑柱的混凝十，养护后直接浇注四周混凝上托换粱：试件二制作时先挠筑柱混凝士，养护后将枉表面黹至租骨科爨崭后浇筑混凝上托换，桀。23试验方案加载采用

7、四台600kN液压干斤顶(见削4)采用分级加载的^法对柱施加荷拽，通过DH3816静奋应变测试系统量测钢筋应变，利用YHD-50位移计量测托换，集相对于柱的位移。试验时片先进}亍预加载以榆蠢各通道是否正常工作，每级加找持荷1分钟”“1。口画画圈幽I试件☆面圈阳2桂配筋幽蚓3托换鳃E筋幽RI4n1#目3钢筋混凝土柱托换试件试验结果分析31裂缝的开展和破坏特征试件：托换鬃与丰l=接触嘶未黼毛处理。在试件持续加载情况r，托换粱没有产生裂缝，束发牛剪切破坏：托换集与枰发生滑移。最后整个试什麓生接触面摩擦破坏，靛体过

8、程持续发展较短，具{f脆性破坏特点(见图5)。试什二：托换粱与柱接触面进行了凿七处理。在试件持续加栽情况r，托换，棠第J条裂缝出现在支膛处．沿支座大约呈45度失角向上部牡胜．跨中随后产生竖叫裂缝，随着荷找的增加裂缝逐渐开艟：在荷载继续增加的情况下，在托换粱裂缝开展时托换粱‘，柱接触嘣在托换粱裂缝丁F展时托换辩‘o柱接触而发生滑移，摄后试件由于托换粱的冲切、托换禁与柱接艇

9、[血}}}移碱坏。从裂缝出现、裂缝艇艘到试什攮终失效，整个过程胄明显的持续发展，破坏儿有定的延性特点(见酗6)。罔5a絷托*#幽5b粱挂滑

10、移闻k粱牲滑牡罔6托＆#裂缝32托换集在荷袭下的位移和压力关系曲线从下列力一位移关系曲线(图7)上可以看出：试件一的破坏有脆性特征，试科。瑚破坏仃延性特征。既有建筑改造技术交流研讨会2010．6dU2520215’10『5}01～l∞200l【l『300330【，一测点打三勇点5‘j两蕊叵三逼蛔图7a托换梁试件一力一位移关系曲线3．3钢筋测点压力一应变关系曲线80604020∞j0—20一40—600100200