局部后张预应力装配式框架节点抗震性能及应用研究

来源 :东南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yczcjlk
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着国家密集颁布关于推广装配式建筑的政策文件,装配式结构在我国的推广应用迎来了高峰。装配式混凝土框架结构预制率高,生产、施工效率高,是适合建筑产业化发展的重要结构形式。当前国内主要采用现浇混凝土加强预制构件之间的连接,大量现场湿作业带来质量参差不齐、施工效率低下等共性技术问题。
  本文依托国家十三五重点研发计划“装配式混凝土工业化建筑高效施工关键技术与示范”(2016YFC0701703),为了进一步提高装配式混凝土框架结构的装配效率,提出了一种新型干湿混合式局部后张预应力装配式混凝土框架梁柱节点,可广泛应用于抗震地区的多层、高层建筑中。本文采用文献调研、理论分析、试验研究、数值模拟、工程示范等多元化的综合研究方法,对新型节点的抗震性能和影响因素,新型节点框架结构的设计方法和施工工艺等进行了深入研究,论文的主要工作及成果如下:
  1、对国内外现有装配式混凝土框架梁柱节点连接形式的进行了系统梳理和总结,提出了新型干湿混合式局部后张预应力装配式混凝土框架梁柱节点的构造和概念设计,既实现了预制结构逐跨和上下楼层立体交叉装配施工,又提高了结构的整体性。
  2、制作了4个预制和1个现浇对比试件,开展低周反复荷载下的足尺模型试验,对新型节点的抗震性能及可能影响节点性能的相关构造包括预应力筋的类型、粘结方式、灌浆料类型进行研究。结果表明:新型节点为梁端塑性铰破坏,满足强柱弱梁的设计原则;试验强度与理论值相符,具有较好的安全储备;极限变形能力强,延性与现浇构件相当;因钢筋滑移的影响耗能较弱。
  3、优化了节点构造,又开展了 4 个足尺新型节点预制试件的低周反复荷载试验,进一步研究新型节点的抗震性能及相关影响因素包括灌浆料类型、叠合层钢筋的连接方式、预应力张拉力大小和梁端塑性铰区箍筋类型等。结果表明,采用高强钢筋试件的各项性能指标与现浇试件类似;新型节点的最优构造方案为高强钢筋、局部无粘结、波纹管灌浆和梁端开口箍筋的构造组合。
  4、系统回顾和总结了目前梁柱节点构件非线性分析模拟的方法。基于 OpenSEES 软件,给出了新型节点试件的纤维模型模拟方法,并通过与试验结果对比验证了模型的正确性。针对预应力筋类型、张拉力大小及其粘结方式等因素进行了参数化分析。
  5、新型节点框架结构的设计理念为同等现浇,其设计过程总体上可按照现行设计、施工相关规范进行。给出了新型节点预制框架结构的设计流程,并在前文试验和理论分析的基础上,对设计相关问题进行系统总结和进一步探讨,包括梁柱构件的设计,节点核心区的抗剪设计,梁柱结合处牛腿和缺口梁设计及相关构造要求等,给出了计算方法或设计建议。
  6、新型节点构造新颖,其关键施工工艺尚无成熟经验可借鉴。提出了弧形钢筋加工、管道定位、预应力张拉和接缝处管道连接等关键施工方法。在工艺试验研究、试点工程应用的基础上,对新型节点构件制作、安装阶段的关键施工工艺和控制标准进行系统总结。同时也表明,关键施工工艺和控制标准能满足实际工程应用要求。
其他文献
光照不仅产生视觉效应,还可通过非视觉通道影响人体昼夜节律系统。充足的日间光照刺激是维持人体昼夜节律系统正常的重要因素之一,不充足的日间光照或过量的夜间光照刺激会造成昼夜节律紊乱,进而对人体健康产生负面影响,因此适宜的眼部光照刺激对于维持节律健康有着至关重要的作用。科技的进步和人们工作方式的转变,使室内工作面从伏案写作、手工劳作的水平方向逐步扩展至自发光屏幕的垂直方向。眼部照度或视线高度的垂直照度,
学位
21世纪以来,随着大学扩招,校园建设蓬勃发展,带来校园人车矛盾日益激化。2017年,同济大学四平路校区迎来了“无车校园”的改造,对校园步行化发展进行了探索,但同时也存在部分争议。本文尝试对实施改造后的校园的交通组织、步行环境及节点空间进行优化设计的探讨。  首先基于现状调研和问卷访谈,发现目前场地中存在的步行环境设计问题;其次,借鉴相关成功案例,提出设计原则,并最终以同济大学步行化改造及节点的设计
学位
进入21世纪以来,随着我国经济的快速发展和城市化的进程加快,机动车保有量持续增长,以机动车为主导的规划建设模式引发了交通拥堵、环境污染、步行环境恶化等社会问题。瑞典在步行友好环境建设方面有很多成功经验,实践了多个优秀的宜步行社区,值得国内借鉴。  本文以瑞典3个生活住区为案例,采用文献整理、实地调研和比较研究的方法,从公共空间、土地利用、道路交通、建筑形态这4个街区空间形态要素出发,对步行友好环境
学位
在人类文明的发展过程中,建筑作为技术力量和时代精神的载体,与人类之间存在着复杂而密集的信息交互,针对交互过程中信息隐匿与表达的研究对于建筑设计有重要的指导意义。此外,作为建筑两个向度交汇碰撞的部位,转角集中着更多的矛盾,同样也反映着更多的信息。本文以建筑转角作为切入点,面向信息传播的全过程,依次从物质技术基础、美学认知方式和具体操作策略出发进行探讨。  在物质层面上,转角随着框架结构的使用得以开放
学位
本文首先简述了晋东南聚落望楼建造的社会历史背景,从乱世自卫、商贸通道和聚落治理等方面点明了这一建筑类型出现的社会缘由。其次归纳分析了晋东南聚落望楼的原型、分类、方位、形制、结构、装饰、工艺等基质要素,阐释了望楼建筑的演变过程及其与地理环境的因应关系。在此基础上,本文扩展了研究视野,以民系方言区为参照背景,探讨了聚落望楼分布的地域谱系。  “望楼”,或称碉楼,源于守望,兴于战乱,自古以来便是城防工事
学位
圩堡,是皖西北乃至整个黄淮平原极具特色的民居形式,由居住系统、防御系统和水利系统共同组成的综合性聚落,集生活、军事、防洪、生产等功能于一体,以“外濠内宅”为主要特征,有着鲜明的时代及地域特色。2014年国家住建部编纂的《中国传统民居类型全集》中将其列为江淮地区的传统民居形式之一,现存遗迹主要分布于皖西及豫东南等地。  本文主要选择江淮地区的圩堡建筑作为研究对象,在现有文献的研究基础上,进行实地调研
学位
古巴是西半球现今唯一的社会主义国家,其1959年革命后,国家的社会经济进入全新的状态。在此期间住房问题是古巴一直存在的重要民生问题。革命后至今的60年中,古巴在其独特的地缘政治背景下,其社会住宅的发展过程呈现为一条特殊的路径,对于同是社会主义的我国,这种独特的样本值得我们研究和学习。  为了清晰的呈现古巴社会住宅的变化,全文以不同时期,不同政治经济环境下,古巴社会住宅呈现的不同状态为线索,将古巴革
学位
近几年“共享”理念作为一种新兴的社会热点,开始逐渐扩展到经济、政治、文化、社会等各个领域,并渗透到城市生活和市民的视野当中。尽管目前“共享”在国内的系统性研究和实践还较为空白,其运营、动机、管理也存在诸多问题。但不可否认的是,其作为一种城市建设理念,确实能够为城市的发展带来一种新的可能性,得到城市的管理者、建设者、投资者和居民的关注、理解和参与。  因此,本文以“共享”理念作为研究的切入点,对“共
学位
当前,中国城市建设的基本特点:超大的空间尺度与空间形态的缺失,导致了城市传统肌理的泯灭。面对大量破坏性建设带来的城市风貌损坏,以及对人性化城市的更高追求,找到解决这些遗留问题的出路是中国未来城市建设的焦点。而上海浦东世纪大道,其非人性的尺度、空间形态的缺失、功能单一等现状,是集当今中国城市问题的典型代表。  聚焦世纪大道,本文将围绕两个问题展开研究:1、世纪大道存在哪些问题;2、采用怎样的改造策略
学位
近年来无人驾驶技术的飞速发展推动了城市智慧交通系统的不断升级,也对未来城市结构产生了深远影响。从第二次工业革命汽车的发明导致大型城市的出现开始,交通方式的变革改变着城市的交通组织形式、道路体系与公共空间布局。在无人驾驶技术不断发展的现在,如何应对可能出现的影响,构建什么样的未来城市模型才能最大化地适应技术变革,提高城市公共空间品质成为摆在业界学者面前的一项重要课题。  基于此问题,本文对无人驾驶技
学位