钢纤维高强混凝土框架边节点抗剪及梁端抗震性能研究

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结构抗震历来就是土木工程研究中的重点,建筑物的抗震性能与多种因素有关。现在我国房屋建筑中大多数为框架结构,而连接梁与柱的节点核心区部位为结构中的重要环节,它是将梁上的荷载传递到柱上的枢纽。因此,在我国现行设计规范中要求在节点中配置大量的箍筋以承担传入其中的剪力,这就势必造成了节点中钢筋的拥挤现象。作者通过在边节点核心区掺加钢纤维的方法来改善核心区的配筋情况,并保证边节点具有一定的抗震性能。共进行了9个梁柱边节点试件的抗震试验,其中2个为高强混凝土框架节点试件,其余7个为钢纤维高强混凝土框架节点试件。试验的变化参数包括节点核心区所掺加的钢纤维的体积率、柱端的轴压比以及钢纤维伸入梁内的范围。主要研究内容为:1.分析了钢纤维高强混凝土框架边节点的受力机理。结果表明,钢纤维高强混凝土边节点的受力机理与普通高强混凝土边节点的受力机理有相似之处,但加入钢纤维之后,边节点中各组分承担荷载的比重发生了变化,核心区抗震性能有所提高。2.通过测量核心区的剪切变形和梁端的转动能力,反映钢纤维掺加范围、轴压比对高强混凝土框架边节点和梁端延性的影响。结果表明,钢纤维在梁端的掺加范围不宜过长;当柱端轴压比过高或是过低时,对节点核心区的抗震性能都有不利影响。3.通过测量钢纤维高强混凝土框架边节点的梁端荷载.变形滞回曲线,分析了钢纤维对高强混凝土框架边节点耗能能力的影响。结果表明,钢纤维体积率的增大提高了高强混凝土框架边节点的耗能能力。
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