性能可恢復(fù)裝配式組合柱抗震性能試驗(yàn)研究(1)

1、學(xué)校代碼：10385分類號(hào)：研究生學(xué)號(hào)：密級(jí)：性能性能可恢復(fù)裝配式可恢復(fù)裝配式組合柱抗震性能試驗(yàn)研究組合柱抗震性能試驗(yàn)研究ExperimentalStudyontheSeismicBehaviofEarthquakeResilientPrefabricatedCompositeColumns作者姓名：黃婷婷指導(dǎo)教師：郭子雄郭子雄教授教授學(xué)科：結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)工程研究方向：工程工程結(jié)構(gòu)抗震結(jié)構(gòu)抗震所在學(xué)院：土木工程學(xué)院土木工程學(xué)院論文提交日期

2、：二Ο一六年六月摘要I摘要結(jié)構(gòu)震損快速修復(fù)和建筑功能快速恢復(fù)是建筑工業(yè)化的重要研究方向之一。針對(duì)裝配式RCS混合結(jié)構(gòu)在強(qiáng)烈地震作用下難以避免出現(xiàn)底層柱腳嚴(yán)重塑性損壞，提出一種性能可恢復(fù)裝配式組合柱，由柱底部的可更換消能柱腳和RC上柱段組成，并開展了新型組合柱的震損更換措施和抗震性能試驗(yàn)研究。通過對(duì)1個(gè)整澆RC柱和8個(gè)足尺新型組合柱的低周往復(fù)加載試驗(yàn)，考慮不同加載歷史和接觸設(shè)置，研究了軸壓比、可替換鋼板面積、填充塊體材料等參數(shù)對(duì)組合柱抗震

3、性能的影響。試驗(yàn)研究表明：(1)替換前4個(gè)組合柱的損傷均出現(xiàn)在柱腳可更換消能部件上，RC上柱段處于彈性狀態(tài)；替換后4個(gè)組合柱在125位移角時(shí)可替換鋼板均出現(xiàn)嚴(yán)重屈曲破壞，RC上柱段輕度損傷，縱筋屈服較輕，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的破壞模式；(2)組合柱具有和整澆RC柱相匹配的承載能力和耗能能力，初始剛度相近，延性良好，說明組合柱結(jié)構(gòu)構(gòu)造合理，受力性能良好；(3)組合柱在震損更換后的承載能力和變形能力與更換前的試件基本相同，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的性能可恢復(fù)要求；

4、(4)隨著軸壓比的增大，試件耗能能力和承載力得到提高，而可更換消能部件的損傷程度則加大。(5)相比高強(qiáng)灌漿料的受壓脆性性能，UHTCC材料在試驗(yàn)中表現(xiàn)出了良好的韌性和變形能力，減輕試件損傷程度，使試件的滯回性能穩(wěn)定，耗能能力較好。運(yùn)用有限元軟件ABAQUS對(duì)性能可恢復(fù)裝配式組合柱進(jìn)行數(shù)值模擬，有限元計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合良好，能較好地反應(yīng)拼裝節(jié)點(diǎn)區(qū)受力特性。在有限元模型驗(yàn)證的基礎(chǔ)上，對(duì)試驗(yàn)組合柱進(jìn)行參數(shù)分析，分別研究了軸壓比、可替換鋼板