新型預(yù)制PC梁裝配整體式框架節(jié)點(diǎn)相關(guān)技術(shù)研究.pdf

1、同傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)相比，新型預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土梁裝配整體式框架結(jié)構(gòu)具有梁高小，使用性能好，造價省，施工速度快，低碳環(huán)保等顯著優(yōu)點(diǎn)，具有廣泛的工程應(yīng)用前景。其中，組合構(gòu)成的框架節(jié)點(diǎn)的整體受力特點(diǎn)決定了結(jié)構(gòu)的整體性能，為此，本文對其展開較為全面深入的研究。
　　首先建立這種新型預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土梁裝配整體式框架節(jié)點(diǎn)的有限元模型，計算分析節(jié)點(diǎn)鄰近區(qū)域梁端混凝土的主拉和主壓應(yīng)力分布和大小，預(yù)制梁端的荷載-位移曲線，鋼絞線的軸向應(yīng)力和梁

2、柱連接槽鋼的應(yīng)力分布等，從理論上掌握節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。在模擬計算結(jié)果及理論計算的基礎(chǔ)上，設(shè)計出相應(yīng)的試驗(yàn)試件。
　　本文對七個十字形梁柱節(jié)點(diǎn)試件分別進(jìn)行了正、負(fù)彎矩作用下的受力全過程試驗(yàn)，考慮了不同套管布置應(yīng)力釋放方案、鋼絞線在柱內(nèi)的不同錨固情況、有無現(xiàn)澆板的情況對節(jié)點(diǎn)性能的影響。正彎矩作用下，梁的受拉區(qū)主筋全為先張法預(yù)應(yīng)力鋼絞線；負(fù)彎矩作用下，梁的受拉區(qū)截面為鋼絞線和普通鋼筋混合配筋截面。試驗(yàn)測試了新型預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土梁裝配整體式

3、框架節(jié)點(diǎn)的開裂荷載、極限荷載，梁端和加載點(diǎn)位移，鋼筋、鋼絞線應(yīng)力應(yīng)變發(fā)展情況，裂縫的發(fā)生和發(fā)展，平截面假定、受壓區(qū)混凝土應(yīng)力等，分析了正、負(fù)彎矩作用下梁加載過程的三個不同階段的力學(xué)特性，并與現(xiàn)澆普通混凝土梁進(jìn)行了比較。
　　按現(xiàn)有規(guī)范計算的預(yù)應(yīng)力損失，正、負(fù)彎矩作用下的極限承載力，最大裂縫寬度，加載點(diǎn)撓度等，均能與試驗(yàn)值相符合。負(fù)彎矩作用下，預(yù)制構(gòu)件的極限承載能力比現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)高；正彎矩作用下，預(yù)制梁與現(xiàn)澆梁的承載能力基本相當(dāng)，預(yù)制梁

4、的裂縫數(shù)量明顯少于現(xiàn)澆構(gòu)件，寬度略有增加，但正常使用荷載作用下梁端截面承受負(fù)彎矩，撓度和變形能力等均能滿足設(shè)計要求。預(yù)制節(jié)點(diǎn)的位移延性較現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)略小，但能量延性較好，耗能能力好，殘余變形小，變形恢復(fù)性能較好。塑性鉸長度在研究所得上下限范圍之內(nèi)。
　　梁端加設(shè)套管確實(shí)能有效減小梁頂混凝土的應(yīng)力峰值，提高其抗裂性能。不同釋放情況對正彎矩作用下預(yù)制節(jié)點(diǎn)的承載力影響不大；釋放的鋼絞線根數(shù)越多，負(fù)彎矩作用下的承載能力越低。綜合考慮裂縫開展、