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带T型连接件的装配式RCS梁柱节点抗震性能分析

2021-10-15熊进刚冯嗣鑫胡淑军

南昌大学学报(工科版) 2021年3期
关键词:有限元混凝土模型

熊进刚,冯嗣鑫,胡淑军

(1.南昌大学建筑工程学院,江西 南昌 330031;2.江西省近零能耗建筑工程实验室,江西 南昌 330031)

装配式钢筋混凝土柱(reinforced concrete column)—钢梁(steel beam)组合框架结构,简称装配式RCS框架结构。美国和日本在RCS研究方面起步较早,研究成果也相对丰富。上世纪70年代,Franke等[1]最先将钢筋混凝土柱和钢梁组合,提出了RCS组合框架结构的概念;Alireza等[2]进行了2个1/2比例的预制RCS连接节点的抗震性能研究。Jun等[3]对RCS节点的构造、节点传力机制等进行了研究,并提出了RCS节点设计指南。近20年来,我国学者也加强了有关RCS框架结构的研究工作。司启等[4]提出一种将预制装配式与ECS混合框架结构相结合的新型装配式RCS节点,研究了在不同初始转动刚度下结构的整体抗震性能,但其结果不能精确表示出初始刚度与最大层间位移角的关系,仍需进行进一步研究。可见装配式RCS组合结构的研究已成为一大趋势。

装配式RCS节点的转动刚度和相应结构的抗侧刚度较弱,在大震下梁柱连接处的混凝土可能发生损伤[5],使得装配式RCS框架结构的抗震性能大幅下降。因此将Y型偏心支撑引入装配式RCS框架结构中[6]得到一种装配式RCS框架-偏心钢支撑结构,可有效保证该结构具有足够承载力和较好的震后恢复能力。

在此结构体系中,作为主要传力部件的RCS梁柱节点是该种结构能否达到预期性能的关键[7]。郭子雄等[8]对装配式RCS框架节点研究表明,节点处预埋高强螺栓可实现钢梁与混凝土柱的装配式连接,但混凝土与螺栓接触处往往损伤过大,不利于震后功能恢复。……

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