梁-墙平面内偏心连接节点梁纵筋锚固性能分析

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1、-4-梁-墙平面内偏心连接节点梁纵筋锚固性能分析柏洁1柏果2(1.贵州大学土木建筑工程学院，贵阳市，5500032.贵州省电力设计研究院，贵阳市，550002)摘要:在前期试验研究基础上，根据梁—墙平面内偏心连接节点非线性有限元分析，详细分析了此类节点梁纵筋的锚固性能，分析结果表明：梁-墙平面内偏心连接节点偏心一侧梁纵筋锚固性能低于不偏心一侧，节点宏观受力和梁纵筋局部锚固环境是影响节点纵筋锚固性能的关键因素，应通过合理设计保证梁纵筋锚固性能以满足节点传力要求。关键词:梁-墙平面内偏心连接节点；纵筋；锚固性能；有限元分析

2、AnchoragePerformanceAnalysisofLongitudinalReinforcementintheEccentricIn-planeBeam-wallJointBAIJie,BAIGuo(1.CollegeofCivilandArchitectureEngineering,GuizhouUniversity,Guiyang550003,China2.GuizhouElectricPowerDesignInstitute,Guiyang550002,China)Abstract:Onthebasis

3、ofpreviousexperimentalresearch,combinedwiththenonlinearfiniteelementparametricanalyses,theanchorageperformanceoflongitudinalreinforcementintheeccentricin-planebeam-walljointwasanalyzed.Analysisresultsshowthat:theanchorageperformanceoflongitudinalreinforcementint

4、heeccentricsideofbeamisworsethanthoseinthenon-eccentricside.Inaddition,themacroscopicmechanicalbehaviorandanchorageenvironmentaretwokeyfactorsinfluencingonanchorageperformanceoflongitudinalreinforcement,andtheanchorageperformancecanmeettherequirementofforcetrans

5、missionbyusingreasonabledesign.Keywords:eccentricin-planebeam-walljoint;longitudinalreinforcement;anchorageperformance;finiteelementanalysis0引言-4-钢筋混凝土梁-墙平面内连接节点是框架－剪力墙和框架－核心筒结构中的常见节点形式，当梁宽大于墙厚，且梁凸出于墙肢一侧时即形成梁—墙平面内偏心连接节点（图1），此时，位于墙外的偏心一侧梁纵筋锚固传力条件较墙厚与梁宽相等时复杂，因此，此类

6、节点的偏心一侧梁纵筋锚固性能是控制节点传力机理和受力性能的关键因素。针对梁—墙平面内偏心连接节点，文献[1]在对梁纵筋采用直锚的节点进行试验中发现，即使梁伸入墙肢长度大于《混凝土结构设计规范》[2]规定的锚固长度，偏心一侧梁纵筋仍然会产生明显的粘结滑移，节点的承载力和延性均低于梁宽等于墙厚的不偏心节点。针对梁纵筋采用弯锚的节点，笔者前期进行了6个试件的试验研究[3]、[4]，研究结果表明，梁纵向钢筋采取直角弯折的锚固措施和加大墙肢内梁配箍率都可以起到改善节点受力和延性的作用，但弯锚措施综合效果更好。为进一步深入研究梁—

7、墙平面内偏心连接节点的传力机理，本文基于非线性有限元分析，研究了采用弯锚措施的此类节点偏心一侧梁纵筋在受力过程中的应力分布情况以及梁纵筋位置对锚固性能的影响。图1梁—墙平面内偏心连接节点Fig.1Theeccentricin-planebeam-walljoint1非线性有限元分析通过前期试验研究发现，在偏心节点中梁纵筋的位置对其锚固条件和传力能力影响十分明显，梁纵筋越靠偏心一侧，锚固性能越差，相同锚固长度条件下，其粘结退化越严重。为验证梁纵筋位置对其锚固性能影响以及锚固性能的主要影响因素，采用两个模型J-A和J-B-

8、4-进行非线性有限元分析，均以试验试件J-6为基本模型，墙长、墙高和截面厚度分别为1200mm、1500mm和150mm，梁截面为300×500mm，梁长1200mm，梁伸入墙内长度600mm，梁上部四根纵筋由不偏心一侧至偏心一侧依次编号为1~4，其中1、2号钢筋位于墙肢内不偏心一侧，3、4号钢筋位于墙肢外偏心一侧，模型J-A将3