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发展装配式建筑是提升建筑工程质量和品质的重要措施之一,也是当前建筑业转型升级,实现建筑产业现代化的重要举措。装配式混凝土框架-剪力墙结构具有平面布置灵活、适用面广、建造速度快等显著优点,是工业化建筑的一种重要结构形式。本文在常见的装配整体式框架-现浇剪力墙结构的基础上,提出了新型全装配式混凝土框架-剪力墙结构。通过拟静力试验与数值分析,研究该新型结构的抗震性能,为其工程应用提供依据。论文主要工作及成果如下:(1)基于对现有装配整体式框架结构和装配整体式剪力墙结构拆分、装配方案的研究,提出了“灌浆套筒连接全装配式混凝土框架-剪力墙结构”和“U形筋连接全装配式混凝土框架-剪力墙结构”两种全装配式混凝土框架-剪力墙结构。(2)进行了2组共计144个钢筋约束浆锚搭接连接接头试件的拉伸试验,2组试件分别进行单向拉伸试验和高应力反复拉压试验。试验中综合考虑了纵向钢筋直径、纵向钢筋搭接长度、箍筋配筋率、混凝土强度等不同因素的影响。试验结果表明,钢筋约束浆锚搭接连接构造简单、施工方便,连接性能可靠。(3)提出了一种内嵌锥状体的新型灌浆套筒,该套筒利用低合金无缝钢管加工而成,通过在套筒筒体两端分别嵌固一个锥状体,并在对应于锥状体的套筒两端部位将套筒筒体进行滚压处理,使套筒的内径由里向外逐渐缩小,同时在套筒筒体上设置抗剪螺栓,大大增加了灌浆料与钢筋之间的粘结强度,达到了减小钢筋锚固长度、降低材料成本的目的。完成了4组共计12个新型套筒灌浆连接接头的单向拉拔试验,对该新型接头的承载力、残余变形、钢筋锚固段粘结应力分布规律进行了系统研究。通过对采用该新型套筒的预制柱的拟静力试验,验证了该新型灌浆套筒的连接可靠性。(4)采用有限元软件ABAQUS对预制装配式剪力墙的受力性能进行了模拟,模拟结果与试验结果吻合较好。鉴于高宽比、轴压比、截面配筋率和混凝土强度是影响预制装配式剪力墙受剪承载力的主要因素,故对上述因素进行了参数分析。结果表明,预制装配式剪力墙的受剪承载力随高宽比的增大而减小,延性随高宽比的增大先增大后减小;受剪承载力随轴压比的增大而增大,延性随轴压比的增大而减小;受剪承载力随截面配筋率的增大而增大,但延性持续减小;受剪承载力随混凝土强度的提高而增大,但增幅减缓。基于上述分析结果,给出了预制装配式剪力墙各参数取值的建议。(5)完成了2榀1/2比例两层两跨灌浆套筒连接装配式(其中1榀为全装配式,另1榀为半装配式)框-剪结构子结构模型试件和1榀同等现浇试件的拟静力试验,对比研究了结构的破坏模式、滞回性能、刚度退化、位移延性和耗能能力等抗震性能指标。结果表明,灌浆套筒连接全装配式框-剪结构与同等现浇、同等半装配式框-剪结构的破坏模式基本相同,梁端塑性铰长度减小、位置外移,具有良好的耗能能力和较好的刚度特性。灌浆套筒连接全装配式框-剪结构的屈服荷载、峰值荷载、极限荷载均略大于同等现浇结构的相应值,延性略小于同等现浇结构,加载过程中耗能较为平稳,具有良好的耗能能力。基于试验结果,给出了灌浆套筒连接全装配式框-剪结构的相关设计建议。(6)完成了2榀1/2比例两层两跨U形筋连接装配式(其中1榀为全装配式,另1榀为半装配式)框-剪结构子结构模型试件的拟静力试验。对比研究了结构的破坏模式、滞回性能、刚度退化、位移延性和耗能能力等抗震性能指标。结果表明,U形筋连接全装配式框-剪结构与同等现浇、同等半装配式框-剪结构的开裂荷载相当,破坏过程和最终破坏形态基本相同;灌浆套筒、约束浆锚可有效传递钢筋应力;U形筋连接全装配式框-剪结构的整体性良好,其屈服荷载、峰值荷载、极限荷载均略大于同等现浇框-剪结构的相应值,位移延性系数较同等现浇框-剪结构的略低。在加载大部分阶段,U形筋连接全装配式框-剪结构的耗能都优于同等现浇框-剪结构。基于试验结果,给出了U形筋连接全装配式框-剪结构的相关设计建议。(7)采用有限元软件ABAQUS对上述两种全装配式混凝土框-剪结构试件进行了数值模拟,模拟结果与试验结果吻合较好。有限元参数分析表明,单纯提高后浇段混凝土强度不能显著提高结构的承载力;梁端箍筋间距对全装配式钢筋混凝土框-剪结构的承载力影响不大;随着轴压比(n_F/n_W)的增大,全装配式框架-剪力墙结构的承载力增大,而延性降低,极限位移减小。根据有限元数值分析结果,给出了两种全装配式框-剪结构上述各参数取值的建议。(8)对预制剪力墙的正截面受弯承载力、斜截面受剪承载力,预制剪力墙水平接缝、竖向接缝的受剪承载力等进行了研究,结合试验和有限元分析结果,进一步提出了新型全装配式框架-剪力墙结构的设计方法,以便于该类结构进行推广应用。