預(yù)應(yīng)力鋼絲繩加固RC框架節(jié)點(diǎn)抗剪性能試驗(yàn)研究.pdf

1、本文針對(duì)傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)加固技術(shù)中存在的問題，提出一種新的加固RC梁柱節(jié)點(diǎn)關(guān)鍵技術(shù)，該技術(shù)通過對(duì)環(huán)繞節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的鋼絲繩施加橫向預(yù)應(yīng)力，并在端部采取有效錨固措施，使框架節(jié)點(diǎn)核心區(qū)收到主動(dòng)橫向約束，改善核心區(qū)混凝土極限承載力和變形能力，進(jìn)而提高框架節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能，達(dá)到加固補(bǔ)強(qiáng)的目的。
　　本研究首先針對(duì)已有的閉合預(yù)應(yīng)力鋼絲繩加固框架節(jié)點(diǎn)技術(shù)中存在的問題進(jìn)行深層優(yōu)化，建立具體的鋼絲繩加固RC梁柱節(jié)點(diǎn)的施工工藝及控制技術(shù)。其次，針對(duì)美國、日本、新

2、西蘭和中國相關(guān)規(guī)范關(guān)于鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)受剪承載力的計(jì)算方法，并基于已有的試驗(yàn)研究數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。計(jì)算結(jié)果表明：美國ACI規(guī)范未考慮軸壓力和正交梁空間約束效應(yīng)對(duì)節(jié)點(diǎn)受剪承載力的有利影響，對(duì)中節(jié)點(diǎn)、邊節(jié)點(diǎn)和空間節(jié)點(diǎn)受剪承載力估計(jì)偏于保守，安全儲(chǔ)備最高；日本AIJ規(guī)范對(duì)中節(jié)點(diǎn)、邊節(jié)點(diǎn)和空間節(jié)點(diǎn)受剪承載力估計(jì)均過大，偏于不安全；新西蘭NZS規(guī)范設(shè)計(jì)方法考慮了空間節(jié)點(diǎn)的約束效應(yīng)，但計(jì)算結(jié)果整體偏保守，其中對(duì)空間節(jié)點(diǎn)的受剪承載力估算最為保守；中

3、國規(guī)范對(duì)中節(jié)點(diǎn)、邊節(jié)點(diǎn)和空間節(jié)點(diǎn)受剪承載力計(jì)算值與試驗(yàn)值整體吻合較好，但相比美國ACI規(guī)范和新西蘭NZS規(guī)范，安全儲(chǔ)備偏低。再次，開展采用預(yù)應(yīng)力鋼絲繩加固RC框架節(jié)點(diǎn)抗剪性能試驗(yàn)，共6試件。重點(diǎn)研究鋼絲繩用量、預(yù)應(yīng)力水平及砂漿涂抹等參數(shù)對(duì)加固效果的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明：加固后試件整體性能明顯改善，加固效果良好。試件隨加固量的提高，試件耗能、延性、捏攏效應(yīng)等得到明顯改善，提高整體結(jié)構(gòu)的抗震性能；鋼絲繩施加預(yù)應(yīng)力可有效減小應(yīng)力滯后效應(yīng)，預(yù)應(yīng)力

4、度提高可有效延緩核心區(qū)混凝土開裂，減小節(jié)點(diǎn)剪切變形引起的層間位移所占的比例；涂抹聚合砂漿在加載初期，有利于增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體剛度，與核心區(qū)混凝土與共同參與抗剪，當(dāng)節(jié)點(diǎn)剪切變形增大時(shí)，聚合物砂漿開裂，逐漸退出工作，砂漿對(duì)試件加載后期的滯回性能、極限承載力影響不大。最后，結(jié)合鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)中“斜壓桿-桁架桿”受力機(jī)制，分析加固后節(jié)點(diǎn)核心區(qū)受力機(jī)制。基于疊加原理，推導(dǎo)出加固后節(jié)點(diǎn)核心區(qū)極限抗剪承載力計(jì)算公式，并將試驗(yàn)中得到節(jié)點(diǎn)抗剪承載力試驗(yàn)值與