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多齿槽装配式柱连接节点有限元分析

2018-06-21张德发干洪

长春理工大学学报(自然科学版) 2018年3期
关键词:承载力有限元混凝土

张德发,干洪

(安徽工程大学 建筑工程学院,芜湖 241000)

在抗震设计中,要求“强节点,弱构件”,在装配式结构中节点很弱,不能像现浇结构中的强节点通过截面非弹性变形耗散能量,就全装配式结构节点设计而言,应采取合理的构造形式[1-3]。目前国内外对装配式梁-柱节点连接形式的研究颇多,但对装配式柱-柱节点连接方式的探讨较少[4-10]。本文在单齿槽节点连接构造思路的基础上[12]提出一种改进型多齿槽节点形式,采用摩擦抗剪设计的方法进行承载力验算,并通过有限元数值分析进行验证,柱的轴压比是影响结构的抗破坏能力的关键因素,通过调整柱的轴压比、柱心高度及纵筋直径,有效改善了结构的抗破坏能力,最终给出合理的抗震性能评价。

1 有限元模型验证

1.1 有限元模型建立

由于混凝土损伤塑性模型能尽可能准确地模拟混凝土刚度因损伤增加而降低的特征,而且它的收敛性较好。钢筋本构模型都采用《混凝土结构设计规范》附录C给出的双折线模型。在ABAQUS有限元分析过程中,混凝土模型采用C3D8R单元模拟;钢筋采用T3D2桁架单元来模拟;为简化分析,忽略混凝土与钢筋之间的粘结滑移,并采用T3D2单元来模拟构件的钢板。预制装配柱和钢板均采用50mm网格。

1.2 构件模型设计

本文主要将提出的新型预制框架柱-柱连接方式在预压力和水平侧力的作用下进行受力分析,并与相同配筋的现浇混凝土柱进行对比分析。其中,装配上半部分柱尺寸……

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