預(yù)制預(yù)應(yīng)力桁架式鋼骨砼框架承載性能研究項(xiàng)目摘要

隨著我國綜合國力的不斷提升，建筑工業(yè)化的需求越來越迫切。預(yù)制預(yù)應(yīng)力桁架式鋼骨混凝土框架是一種新型的結(jié)構(gòu)體系，它可促進(jìn)公共建筑、住宅以及廠房等建筑建設(shè)的工業(yè)化發(fā)展。本項(xiàng)目將展開預(yù)制預(yù)應(yīng)力桁架式鋼骨混凝土梁、柱的承載性能和使用性能的試驗(yàn)和理論研究；探索桁架對(duì)混凝土的約束作用以及預(yù)應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)拼裝和裂縫控制的作用，完善其設(shè)計(jì)理論；通過低周反復(fù)試驗(yàn)研究節(jié)點(diǎn)拼裝段和預(yù)制預(yù)應(yīng)力桁架式鋼骨混凝土框架體系的抗震性能；建立合理的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造型式、加密區(qū)的構(gòu)造措施以及預(yù)制預(yù)應(yīng)力桁架式鋼骨混凝土框架結(jié)構(gòu)體系的抗震設(shè)計(jì)準(zhǔn)則；借助于BIM技術(shù)和有限元分析方法，研究拼裝過程中的結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換及其力學(xué)行為，以保證結(jié)構(gòu)施工過程中的安全可靠；研究濕接頭的連接形式，新型連接材料的行為特征，提供先進(jìn)的保證結(jié)構(gòu)整體性的技術(shù)措施。

本項(xiàng)目首先開展了桁架式鋼骨混凝土梁的受彎和受剪力學(xué)性能研究，考慮了桁架式鋼骨對(duì)實(shí)心梁和箱梁構(gòu)件的受力性能及承載力的貢獻(xiàn)，考察了實(shí)心梁和箱梁構(gòu)件的破壞形態(tài)，建立了桁架式鋼骨混凝土梁正截面和斜截面承載能力的計(jì)算方法；然后對(duì)桁架式鋼骨混凝土長柱正截面受壓和斜截面受剪承載性能進(jìn)行研究，通過角鋼應(yīng)變曲線、混凝土應(yīng)變、構(gòu)件變形等數(shù)據(jù)，考察型鋼量、偏心距、剪跨比、有效預(yù)壓力等對(duì)桁架式鋼骨混凝土柱受壓、受剪承載力的影響；其次對(duì)桁架式鋼骨混凝土梁框架節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行試驗(yàn)研究，提出了地震作用下桁架式鋼骨混凝土框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)方法和相關(guān)抗震構(gòu)造措施；再次，本項(xiàng)目開展了桁架式鋼骨混凝土門式框架的試驗(yàn)研究，考慮了預(yù)應(yīng)力對(duì)試件抗震性能的影響，考察該框架結(jié)構(gòu)的延性、耗能能力、剛度退化和變形恢復(fù)性能等抗震性能指標(biāo)，建立了該類框架的荷載-位移恢復(fù)力模型，作為以后該框架結(jié)構(gòu)的彈塑性分析的參考依據(jù)。 2100433B