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装配式混凝土剪力墙的受力性能的有限元分析
——螺栓-钢板机械连接方式

2021-09-17孙楠楠

北方建筑 2021年4期
关键词:有限元混凝土

李 妍,王 芮,孙楠楠

(1:吉林建筑大学土木工程学院,吉林 长春130118;2:长春净月规划建筑设计研究院有限公司,吉林 长春130118)

0 引言

剪力墙结构具有整体性好、侧向刚度大等优点,在高层建筑中的应用比例逐渐攀升,成为多高层建筑中非常具有应用前景的结构形式。然而,现浇剪力墙结构由于需要在施工现场进行模板支护、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工作,因此存在一系列缺点,如:噪声污染、粉尘污染;材料耗费量大;施工周期长,施工质量没有保障等。为弥补传统现浇剪力墙施工的不足及推动中国建筑工业化进程,近年来,国家大力发展预制装配式剪力墙结构。

预制装配式剪力墙是将预制剪力墙通过竖向和水平接缝连接在一起成为一个整体。要保证墙体的稳固可靠性、抗震性,预制剪力墙节点的连接是非常关键的。本文选取鲍磊等[1]提出的一种新型剪力墙螺栓连接方式:在水平接缝外包双钢板高强螺栓连接;通过对使用该连接方式连接的剪力墙与现浇剪力墙进行有限元分析,比较2种剪力墙的受力性能,为今后装配式剪力墙螺栓连接的实际应用提供一定的参考依据。

1 试件设计

试件墙体高3 m,宽1.2 m,为了考察螺栓钢板接缝节点的受力性能,设计了2面剪力墙。SW-1为现浇剪力墙,SW-2包括上、下两部分预制混凝土剪力墙半结构,距墙体接缝60 mm处水平方向预留直径为20 mm、间距为120 mm的螺栓孔洞,通过螺栓钢板将上、下两部分墙体连接,从形成整体结构。混凝土材料均为C30,水平和竖直钢筋均为HRB400,水平接缝用10.9级的M20高强螺栓对穿,厚度为4 mm的Q235级钢板,用扳手拧紧高强螺栓,统一施加预紧力,试件设计详见图1。……

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