梁柱混凝土強度等級不同節(jié)點的施工方法和受力性能研究.pdf

1、本課題米源于江蘇省建筑業(yè)科研項目(項目編號JG2006-10)，對鋼筋混凝土框架結構中梁柱混凝土強度等級不同時，框架節(jié)點的施工方法和受力性能進行分析研究。 隨著社會經濟的發(fā)展，高層建筑得到了越來越廣泛的應用。底層柱由于受到軸壓比的控制，同時又不能選用過大的截面尺寸，所以必然選用強度等級較高的混凝土，而樓層梁板主要承受本層的樓層荷載，沒有必要采用與柱相同強度等級的混凝土。這就引發(fā)了鋼筋混凝土結構中，柱混凝土強度等級高于本層梁板混凝

2、土強度等級的框架節(jié)點如何設計和施工的問題。 目前，梁柱混凝土強度等級不同節(jié)點最常用的施工方法是用鋼絲網片將梁柱進行分隔，這種方法比較難操作，且容易在梁端鋼絲網片分隔面處產生施工冷縫，往往取得事倍功半的效果；另一種方法是基于節(jié)點核芯區(qū)受各種約束作用后有效強度提高而提出的，該法直接將節(jié)點核芯區(qū)與樓層梁板一起澆筑，避免了分隔的麻煩和不同強度等級混凝土同時輸送的問題，但是當梁柱混凝土強度等級差較大時，這種節(jié)點的強度可能達不到要求。

3、 本文首先通過試驗手段對比分析梁柱混凝土強度等級差相同時上述兩種節(jié)點受力性能的差異，選取南京某框一筒結構綜合樓的三層框架節(jié)點按2.5:1的比例進行縮尺模型設計。對帶樓板的四個中節(jié)點和四個邊節(jié)點進行低周反復荷載試驗，研究當梁柱混凝土強度等級差分別為10MPa和20MPa時夾芯節(jié)點和非夾芯節(jié)點的承載能力、變形耗能能力等方面的異同。通過對這兩種級差的夾芯節(jié)點和非夾芯節(jié)點比較發(fā)現，雖然夾芯節(jié)點核芯區(qū)采用低強度等級混凝土，但是由于四邊直交梁板和

4、上下柱的約束作用，其混凝土有效抗壓強度和抗剪強度都得到顯著提高，因此這種夾芯節(jié)點的受力性能與非夾芯節(jié)點基本相當，完全可以達到結構上“強柱弱梁，更強節(jié)點”的設計原則。 同時，本文借助大型通用軟件ANSYS9.0對梁柱混凝土強度等級不同的框架節(jié)點進行了分析。分別利用link8單元和solid65單元模擬框架節(jié)點中的鋼筋和混凝土，考慮梁柱混凝土級差分別為10MPa、20MPa、25MPa、30MPa時夾芯節(jié)點與非夾芯節(jié)點核芯區(qū)軸壓承載