工程力学 ›› 2018, Vol. 35 ›› Issue (S1): 67-72.doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2018.01.S006

• 土木工程学科 • 上一篇    下一篇

钢筋套筒挤压连接的预制RC柱非线性有限元分析

张微敬, 张晨骋   

  1. 北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室, 北京 100124
  • 收稿日期:2018-01-16 修回日期:2018-03-09 出版日期:2018-06-30 发布日期:2018-07-11
  • 通讯作者: 张微敬(1969-),女,黑龙江人,教授,博士,主要从事工程结构抗震研究(E-mail:zhangweijing@bjut.edu.cn). E-mail:zhangweijing@bjut.edu.cn
  • 作者简介:张晨骋(1990-),男,江西人,硕士生,主要从事钢筋混凝土结构抗震研究(E-mail:jangyoohuk@emails.bjut.edu.cn).
  • 基金资助:
    北京市自然科学基金项目(8152010);城市与工程安全减灾教育部重点实验室、北京市重点实验室重点基金项目(USDE201402)

Non-linear analysis of precast RC column with steel bars spliced by compressive sleeves

ZHANG Wei-jing, ZHANG Chen-cheng   

  1. Key Laboratory of Urban Security and Disaster Engineering of Ministry of Education, Beijing University of Technology, Beijing 100124, China
  • Received:2018-01-16 Revised:2018-03-09 Online:2018-06-30 Published:2018-07-11

摘要: 通过套筒挤压连接纵向钢筋是装配式混凝土结构采用的一种新型钢筋连接技术。该文基于MSC.MARC有限元软件,模拟了低周反复荷载下2个不同参数的、钢筋套筒挤压连接的预制RC柱受力性能。仿真结果表明:数值模拟得到的滞回曲线、骨架曲线、破坏形态等,均与试验结果吻合较好;验证了预制RC柱有限元模型的正确性和套筒挤压连接模拟方法的有效性,为钢筋套筒挤压连接的装配式RC框架的抗震性能数值模拟打下基础。

关键词: 预制RC柱, 挤压套筒, 抗震性能, 非线性分析, 有限元模型

Abstract: The method of steel bars spliced by compressive sleeves is a new type of connection technology for prefabricated RC structures. The aseismic behavior under cyclic loading for two precast RC columns with steel bars spliced by compressive sleeves and different parameters were modeled by the software of MSC.MARC. The simulation results show that the hysteretic curves, skeleton curves, and failure patterns of columns match well with the experimental results. The results verify the correction of the finite element model for the precast columns and the validity of the simulation method, and a foundation for the aseismic performance simulation of prefabricated RC frames with compressive sleeve connection is put forward.

Key words: precast RC column, compressive sleeve, seismic behavior, non-linear analysis, finite element model

中图分类号: 

  • TU375.3
[1] JGJ 1-2014, 装配式混凝土结构技术规程[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2014. JGJ 1- 2014, Technical specification for precast concrete structures[J]. Beijing:China Architectures & Building Press, 2014. (in Chinese)
[2] 钱稼茹, 胡妤, 赵作周, 等. 装配整体式连梁抗震性能试验研究[J]. 土木工程学报, 2014, 47(9):9-20. Qian Jiaru, Hu Shu, Zhao Zuozhou, et al. Experimental study on seismic behavior of assembled monolithic coupling beams[J]. China Civil Engineering Journal, 2014, 47(9):9-20. (in Chinese)
[3] 赵培. 约束浆锚钢筋搭接连接试验研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2011. Zhao Pei. Experimental research on restraint groutinganchoring overlap-joint of steel bar[D]. Harbin:Harbin Institute of Technology, 2011.
[4] 张微敬, 郭媛媛, 刘时伟. 钢筋套筒挤压连接的预制RC柱抗震性能试验研究[J]. 工程力学, 2016, 33(12):119-127. Zhang Weijing, GuoYuanyuan, Liu Shiwei. Experimental research on seismic behavior of precast RC columns with steel bars spliced by compressive sleeves[J]. Engineering Mechanics, 2016, 33(12):119-127. (in Chinese)
[5] 李宁波, 钱稼茹, 叶列平, 等. 竖向钢筋套筒挤压连接的预制钢筋混凝土剪力墙抗震性能试验研究[J]. 建筑结构学报, 2016, 37(1):31-40. Li Ningbo, Qian Jiaru, Ye Lieping, et al. Tests on seismic behavior of precast RC shear walls with vertical rebar splicing by pressed sleeve[J]. Journal of Building Structures, 2016, 37(1):31-40. (in Chinese)
[6] 周文君, 刘永军, 王雪. 套筒灌浆钢筋高温抗拉性能数值模拟[J]. 水利与建筑工程学报, 2016, 14(5):170-176. Zhou Wenjun, Liu Yongjun, Wang Xue. Numerical simulation of high temperature tensile properties of sleeve grouting steel bar[J]. Journal of Water Resources and Archetectural Engineering, 2016, 14(5):170-176. (in Chinese)
[7] 陈洪, 张竹芳. 钢筋套筒灌浆连接技术有限元分析[J]. 佳木斯大学学报(自然科学版), 2014, 32(3):341-344, 349. Chen Hong, Zhang Zhufang. Finite element analysis of the grout sleeve splicing for steel bars[J].Journal of Jiamusi University (Natural Science Edition), 2014, 32(3):341-344, 349. (in Chinese)
[8] 王元清, 马佳宝, 张延年, 等. 套筒连接混凝土剪力墙有限元分析[J]. 沈阳建筑大学学报(自然科学版), 2014, 30(4):577-584. Wang Yuanqing, Ma Jiabao, Zhang Yannian, et al. Finite element analysis of concrete shear wall with connection[J]. Journal of Shenyang Jianzhu University (Natural Science Edition), 2014, 30(4):577-584. (in Chinese)
[9] 过镇海. 钢筋混凝土原理[M]. 北京:清华大学出版社, 1999:94-96. Guo Zhenhai. Principles of reinforced concrete[M]. Beijing:Tsinghua University Press, 1999:94-96. (in Chinese)
[10] GB 50010-2010, 混凝土结构设计规范[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2010. GB 50010-2010, Code for design of concrete structures[S]. Beijing:China Architecture & Building Press, 2010. (in Chinese)
[11] Légeron F, Paultre P. Uniaxial confinement model for normal-and high-strength concrete columns[J]. Journal of Structural Engineering, 2003, 129(2):241-252.
[12] Esmaeily A, Xiao Y. Behavior of reinforced concrete columns under variable axial loads:analysis[J]. ACI Structural Journal, 2005, 102(5):736-744.
[13] 刘金海, 李国禄, 郝晓燕, 等. 球墨铸铁微观组织与拉伸行为的相关性[J]. 铸造技术, 2009, 30(3):329-332. Liu Jinhai, Li Guolu, Hao Xiaoyan, et al. Correlation between matrix and tensile behavior of ductile cast iron[J]. Foundry Technology, 2009, 30(3):329-332. (in Chinese)
[1] 白国良, 秦朝刚, 徐亚洲, 苏宁粉, 吴涛, 孙煜喆. 装配整体式与现浇剪力墙结构抗震性能对比分析[J]. 工程力学, 2019, 36(2): 36-44.
[2] 徐强, 郑山锁, 商校瑀. 近海大气环境作用下钢框架节点时变地震损伤研究[J]. 工程力学, 2019, 36(1): 61-69.
[3] 尚庆学, 李泽, 刘瑞康, 王涛. 管线系统抗震支架力学试验研究[J]. 工程力学, 2018, 35(S1): 120-125,133.
[4] 陈嵘, 雷俊卿. 变轴力钢筋混凝土墩柱抗震性能研究[J]. 工程力学, 2018, 35(S1): 239-245.
[5] 徐春一, 逯彪, 余希. 玻纤格栅配筋砌块墙体抗震性能试验研究[J]. 工程力学, 2018, 35(S1): 126-133.
[6] 彭天波, 李翊鸣, 吴意诚. 叠层天然橡胶支座抗震性能的实时混合试验研究[J]. 工程力学, 2018, 35(S1): 300-306.
[7] 张永亮, 冯鹏飞, 陈兴冲, 宁贵霞, 丁明波. 基于静-动力分析相结合方法的桥梁桩基础地震反应分析及抗震性能评价[J]. 工程力学, 2018, 35(S1): 325-329,343.
[8] 郑福聪, 郭宗明, 张耀庭. 近场脉冲型地震作用下PC框架结构抗震性能分析[J]. 工程力学, 2018, 35(S1): 330-337.
[9] 张爱林, 张勋, 刘学春, 王琦. 钢框架-装配式两边连接薄钢板剪力墙抗震性能试验研究[J]. 工程力学, 2018, 35(9): 54-63,72.
[10] 支旭东, 张英楠, 范峰, 沈世钊. 单层球面网壳的多重地震效应研究[J]. 工程力学, 2018, 35(9): 107-113,125.
[11] 骆欢, 杜轲, 孙景江, 丁宝荣. 小跨高比钢筋混凝土连梁非线性剪切滞回和分析模型研究[J]. 工程力学, 2018, 35(9): 161-169,179.
[12] 孙建, 邱洪兴, 谭志成, 蒋洪波. 采用螺栓连接的工字形全装配式RC剪力墙试验研究[J]. 工程力学, 2018, 35(8): 172-183,191.
[13] 徐龙河, 王坤鹏, 谢行思, 李忠献. 具有复位功能的阻尼耗能支撑滞回模型与抗震性能研究[J]. 工程力学, 2018, 35(7): 39-46.
[14] 郑山锁, 张晓辉, 黄威曾, 赵旭冉. 近海大气环境下锈蚀平面钢框架抗震性能试验研究及有限元分析[J]. 工程力学, 2018, 35(7): 62-73,82.
[15] 汪大洋, 韩启浩, 张永山. 多块混凝土板拼装组合钢板剪力墙试验与有限元参数影响研究[J]. 工程力学, 2018, 35(7): 83-93,138.
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2018年11月15日