学校代号 10532 学号S1501W0005 分类号 TU375.2 密 级 公开 湖南大学 HUNAN UNIVERSITY 工程硕士学位论文 全装配式墙-板结构连接盒试件抗拔抗剪 性能研究 学位申请人姓名 奚树杭 培养单位 土木工程学院 导师姓名及职称 周云副教授杨博铭高工 学科专业 建筑与土木工程 研究方向 装配式混凝土结构 论文提交日期 2018年6月1日
学校代号:10532 学号:S1501W0005 密级:公开 湖南大学硕士学位论文 全装配式墙-板结构连接盒试件抗拔抗 剪性能研究 国家重点研发计划项目(2016YFC0701400) 国家重点研发计划项目(2016YFC0701308) 湖南省重点研发计划项目(2017SK2223) 长沙市科技计划项目(kq1706019) 学位申请人姓名:奚树杭 导师姓名及职称:周云副教授杨博铭高工 培养单位:土木工程学院 专业名称:建筑与土木工程 论文提交日期:2018年6月1日 论文答辨日期:2018年6月4日 答辩委员会主席:易伟建教授
Research on Pull-out and Shear Performance of Box Connector on Bhouse Structure by XI Shuhang B.E. (Nanjing University of Science and Technology)2015 A thesis submitted in partial satisfaction of the Requirements for the degree of Master of Engineering in Architecture and Civil Engineering in the Graduate School of Hunan University Supervisor Associate Professor ZHOU Yun & Senior Engineer YANG Boming June 2018
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全装配式墙-板结构连接盒试件抗拔抗剪性能研究 摘要 住宅产业化是我国住宅建设的趋势,全装配式混凝土墙板结构体系是一种多层住宅 结构体系,适应我国国情,发展的前景良好.
就全装配式结构而言,墙板之间拼缝可靠 的连接是保证抗震性能和结构整体性的关键点.
本文以某公司旗下系列产品的墙板构件 为研究对象,对全装配式混凝土墙板结构的抗拔抗剪性能进行了较为系统的分析.
主要研究内容如下: 1、全装配式墙板结构连接装置抗拔承载力分析评估试验 试验的主要目的是分别研究构件预埋套筒端与预埋连接盒端的极限抗拔承载力,对 整体构件进行薄弱环节分析,重点考察连接装置受力部分的应力变化.
在连接装置抗拨 试验结果的基础上,初步分析了连接装置的抗拔破坏机理.
2、全装配式墙板结构连接界面抗剪承载力分析评估试验 试验的主要目的是研究不同工况下构件拼缝界面的抗剪承载力,研究了包括水平单 向加载剪切和水平低周往复加载剪切两种荷载工况下连接螺杆的强度等级、轴压比、构 件的组合形式对全装配式墙板结构连接界面抗剪承载力的影响.
在连接界面的抗剪试验 结果的基础上,初步分析了界面抗剪的破坏机理,并将试验值与依据规范计算所得的界 面的抗剪承载力进行了对比分析.
3、考虑粘结-滑移的全装配式墙板结构精细有限元模型分析 利用ABAQUS分别对预埋套筒端、预埋连接盒端进行了抗拔有限元分析,对已有 全装配式墙板结构进行了水平单向荷载作用和水平低周往复荷载作用下的抗剪有限元 分析.
通过与试验数据的对比,证明了模型选用弹簧模拟界面以及各参数设定的合理性.
在此基础上,进行参数分析,研究了连接螺杆强度等级和轴压比对全装配式混凝土墙板 结构性能的影响.
4、全装配式墙板结构盒式连接件优化设计 在前述试验数据和基于粘结-滑移理论的ABAQUS有限元模型分析的基础上,通过 调整模型的参数,包括改变套筒端U型钢筋的锚固长度、改变连接盒端U型钢筋的直 径、改变连接螺杆的强度等级,全面优化全装配式混凝土墙板结构连接装置的设计参数, 评估优化之后试件的抗拔抗剪性能,并利用结构设计软件PKPM进行整体结构的抗拔 抗剪承载力验算,为企业研发更高性价比的全装配式墙板结构提供理论依据.
关键词:全装配式混凝土墙板结构;抗拔性能;抗剪性能;粘结滑移;优化设计