Y形分岔變截面梁構(gòu)件性能試驗(yàn)研究.pdf

1、建筑工業(yè)經(jīng)過(guò)了蓬勃發(fā)展的階段，現(xiàn)階段建筑設(shè)計(jì)追求個(gè)性化的特點(diǎn)中出現(xiàn)了造型復(fù)雜，受力復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，這不僅要求建筑的結(jié)構(gòu)方案有新的發(fā)展，對(duì)梁的布置也提出了限制條件，還需要結(jié)構(gòu)工程師不斷提高和創(chuàng)新以滿足建筑需求。各種新型高層、超高層和復(fù)雜的造型不僅對(duì)結(jié)構(gòu)整體分析有了更高的要求，一些受力復(fù)雜的構(gòu)件也需要通過(guò)試驗(yàn)和分析做出更為合理的設(shè)計(jì)和構(gòu)造措施。
　　重慶龍湖一超高層項(xiàng)目為一鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)。在各標(biāo)準(zhǔn)層為避免連接外框架柱和筒

2、體之間的主梁直接搭在筒體的連梁上，于是在梁中部分岔開(kāi)，搭在連梁兩側(cè)剪力墻上。又為了滿足設(shè)備管道布置的要求，減小了搭接在剪力墻上兩個(gè)分岔梁截面高度。這樣形成了以27°和55°分別向兩側(cè)延伸，連接在連梁兩側(cè)墻體上的變截面分岔梁。該鋼筋混凝土分岔梁節(jié)點(diǎn)區(qū)構(gòu)造復(fù)雜，承載力等受力性能不能根據(jù)規(guī)范現(xiàn)有的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行理論計(jì)算和構(gòu)造。國(guó)內(nèi)外盡管有分岔梁的應(yīng)用，但是如此的不對(duì)稱角度且變截面的分岔梁還沒(méi)有應(yīng)用先例。
　　為保證該分岔梁的連接區(qū)能夠達(dá)到

3、與同條件一根直梁相同的受力性能及承載力的要求，本論文設(shè)計(jì)了兩根不同構(gòu)造的1：0.8縮尺分岔梁模型進(jìn)行試驗(yàn)研究。由于試件一方案的下部變截面的箍筋轉(zhuǎn)折部位設(shè)置的構(gòu)造縱筋直徑較細(xì)，出現(xiàn)了偏寬的裂縫。但直到試件最后破壞，節(jié)點(diǎn)區(qū)也未發(fā)生梁縱筋因搭接問(wèn)題而造成的粘結(jié)損傷裂縫，也未出現(xiàn)其他混凝土的損傷現(xiàn)象。試件二采用把梁主筋深入到兩分岔梁中去的方案，整個(gè)加載過(guò)程中裂縫發(fā)展較緩也未出現(xiàn)大面積混凝土的剝落，整體表現(xiàn)較好?？偨Y(jié)之下當(dāng)工程中需要采用此類分岔梁

4、時(shí)，這兩類節(jié)點(diǎn)的連接方式都是可行的。但對(duì)比構(gòu)造方案在節(jié)點(diǎn)區(qū)的表現(xiàn)，在裂縫開(kāi)展方面有后者更好的性能。在本研究的最后還給出了試件一方案改進(jìn)的方法。
　　為了驗(yàn)證實(shí)際結(jié)構(gòu)中的分岔梁在罕遇地震作用下能夠滿足非線性變形要求，試驗(yàn)之后，利用該結(jié)構(gòu)在罕遇地震作用下非線性動(dòng)力反應(yīng)分析結(jié)果，提取出了地震波輸入過(guò)程中該分岔梁的三個(gè)梁端的最大轉(zhuǎn)角，再應(yīng)用有限元軟件Abaqus對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行模擬，并用Abaqus軟件對(duì)構(gòu)件在地震作用下轉(zhuǎn)角需求進(jìn)行分析模擬，證