预制柱-叠合梁装配整体式框架边节点抗火性能研究.doc

预制柱-叠合梁装配整体式框架边节点抗火性能研究预制装配式结构是我国目前大力推广的建筑结构形式,节点作为各预制构件的连接枢纽,对装配式结构的整体性和安全性起着决定作用。但是火灾下装配式节点的性能尚不清楚,本文对预制装配式框架边节点进行了抗火性能试验研究,并利用ABAQUS软件建立了节点热-力耦合有限元模型,分析了主要参数的影响。主要研究工作和成果如下:⑴进行了三根足尺预制柱-叠合梁装配整体式框架边节点和一根现浇混凝土框架边节点抗火性能试验,获得了试件截面温度场分布、梁柱时间-位移曲线、试件破坏形态以及节点耐火极限。对比了梁端荷载比、梁柱线刚度之比对预制装配式边节点耐火极限的影响。试验表明:(1)强柱弱梁设计准则下,火灾下节点破坏位置主要发生于靠近节点柱的梁端。(2)梁端位移曲线发展先缓后快,节点破坏具有突然性。(3)现浇边节点和装配式边节点相比整体性较好,同等情况下耐火极限更大。⑵利用ABAQUS软件建立了节点热-力耦合有限元模型,对上述试验节点进行了模拟,对比了温度场和位移曲线,验证了模型的合理性。⑶利用验证过的有限元模型对节点进行了参数分析,分析了梁端荷载比、梁纵筋配筋率、梁柱线刚度比对预制柱-叠合梁装配整体式框架边节点抗火性能的影响。分析表明:(1)随梁端荷载比增大,装配整体式节点耐火极限减小。(2)当h>300mm时,节点耐火极限随着梁纵筋配筋率变大而变小。(3)当h≥400mm时,梁柱线刚度比越大,节点耐火极限越小。