论文部分内容阅读
钢筋混凝土预制结构具有工期短、环境影响小、经济效益高等特点,高层建筑的抗震性能对建筑的安全性尤为重要,欲将预制结构应用于高层建筑,需要对其抗震性能进行研究。针对这一目的,本文以高层建筑预制结构中的底层框架柱构件为研究对象,通过预制拼装柱竖向连接的抗震性能试验研究与数值模拟分析,对套筒灌浆节点连接方式的预制拼装柱抗震性能进行了系统研究,主要内容如下:通过对套筒灌浆节点连接的预制拼装柱竖向连接的拟静力低周往复加载试验研究,得到了预制柱的破坏过程与破坏模式,分析了滞回曲线和骨架曲线、延性、耗能。由分析可知预制柱的抗震性能不弱于同条件的现浇柱,并明确了预制柱的抗震性能随轴压比、灌浆料强度变化的规律,为其应用于高层预制建筑提供相应的理论基础。探索套筒灌浆节点连接方式的预制拼装柱的数值模拟方法,在材料属性、边界条件方面按照试验实际情况合理考虑,得到预制柱的数值模型,并进行试验研究与模拟分析结果的对比分析,分析说明模拟与试验在破坏模式、极限承载力、延性等方面的变化规律是一致,论证了数值模型的正确性与可靠性。针对物理试验未能涉及到的其他轴压比、混凝土材料强度,利用数值模型进行抗震性能参数扩展分析。结果表明,随着预制柱轴压比、混凝土强度升高,极限承载力逐渐升高,延性系数逐渐减小。且混凝土强度对极限承载力、延性的影响,高于轴压比对其的影响。另外,当预制柱混凝土强度为C80时,预制柱均发生剪切破坏,当预制柱轴压比升高至0.80时,预制柱发生剪切破坏,可见套筒灌浆节点连接方式的预制拼装柱不宜采用过高强度的混凝土材料,且轴压比不宜过高。