结合面插筋框架柱托换节点力学特性试验研究

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既有建筑物的移位技术难度大、综合性强,托换技术作为移位最关键的移位技术之一,直接影响到移位过程中结构的稳定性和安全性,在实践中得到了大量应用,但仍需要进一步完善其托换技术来满足建筑物平移工程的日益复杂性及功能的多样性。近些年在国内进行平移的实际建筑物中,框架结构占很大一部分比例。随着移位建筑物总高度的增加和柱间距的增大,框架柱所负担的竖向荷载也越来越大了,使得托换设计的难度系数也随之提高。在托换节点的设计中,不可避免的会出现新旧混凝土结合面的问题,目前实际工程中常采用提高托换梁高度、涂抹界面剂、界面凿毛、加凹槽、结合面布置插筋(亦可叫植筋)的方法来增强结合面的抗剪性能。本文采用框架柱植筋这一方法,探究插筋的布置对托换节点的影响及受力特征。本试验设计了10组框架柱托换节点的1:2缩尺模型,考虑剪跨比是影响托换节点承载力的决定因素之一,设计了两个剪跨比水平,每组5不同插筋参数水平的试件;试验中,记录整个试验过程的试验现象和裂缝开展情况,采集钢筋、混凝土应变,记录托换梁、连梁挠度及梁柱结合面的相对位移。通过10组柱托换节点的静力试验研究,对试验现象及数据的分析,得出插筋的布置对托换节点整体承载力的提高贡献不明显的结论,剪跨比因素仍然是影响托换节点承载力的主要因素之一;通过对同剪跨比水平下5个试件现象及数据进行分析和对比部分文献资料,得出插筋的布置可起到类似“环箍”的作用,使新旧混凝土结合面粘结牢固,增强了托换节点整体性,有效的减少了梁柱结合面的裂缝宽度;节点的破坏形式为剪切破坏,布置插筋的节点的控制截面发生了变化,由原来结合面抗剪不足时的结合面控制,转变为托换梁截面控制;最后通过理论公式的复核,与试验结果吻合较好,为实际工程提供依据。
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