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基于型钢套筒溢浆连接的装配式有柱地下车站整体结构受力性能推覆分析
1
作者
胡天波
徐军林
+3 位作者
江佳斐
潘正义
薛伟辰
毛良根
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第5期933-943,共11页
为解决现有装配式地下车站施工效率不足的问题,提出一种基于型钢套筒溢浆连接的装配式两层两跨矩形框架有柱地下车站结构。该结构由单面叠合侧墙、现浇底板、预制中板、叠合顶板、预制混凝土柱组成。其中,侧墙纵筋采用型钢套筒溢浆连接...
为解决现有装配式地下车站施工效率不足的问题,提出一种基于型钢套筒溢浆连接的装配式两层两跨矩形框架有柱地下车站结构。该结构由单面叠合侧墙、现浇底板、预制中板、叠合顶板、预制混凝土柱组成。其中,侧墙纵筋采用型钢套筒溢浆连接,上下层预制柱钢筋采用套筒连接,预制柱与底板采用螺栓连接。采用可合理反映预制构造和钢筋连接特性的节点有限元模型建模方法,建立有柱地下车站的三维实体有限元模型。通过推覆分析重点研究中板与顶板预制板是否出筋以及埋深对装配式地下车站整体结构受力性能的影响,并与现浇结构进行对比。分析结果表明:1)装配式地下车站与现浇车站均为混合铰破坏模式,塑性铰首先出现在中柱端部;装配式地下车站与现浇车站荷载-位移曲线均分为弹性、屈服、峰值和极限4个阶段。2)在3 m埋深下,采用中板与顶板预制板受力筋靠纵梁侧不出筋的装配式车站整体结构抗侧刚度较采用出筋构造的整体结构低4.2%,但是否出筋对装配式车站整体结构的峰值承载力与延性影响不大,相差不到4%;且装配式车站与现浇车站之间的峰值承载力、延性的差异均不超过6%。3)在10 m埋深下,采用中板与顶板预制板受力筋靠纵梁侧不出筋/出筋的2种不同构造的装配式车站与现浇车站之间的承载力、延性、刚度的差异均不超过7%;相比3 m埋深,10 m埋深下整体结构的承载力与刚度分别提高10.5%~12.7%和31.8%~46.3%,但延性降低14.5%~18.7%。总体上,该装配式有柱地下车站整体结构具有良好的受力性能,中板与顶板预制板受力筋靠纵梁侧是否出筋对车站整体结构受力性能影响不大。
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关键词
装配式有柱地下车站
型钢套筒溢浆连接
整体结构
推覆分析
有限元分析
承载力
位移延性
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职称材料
型钢套筒溢浆连接抗剪性能试验与有限元分析
2
作者
胡新宇
徐军林
+3 位作者
江佳斐
邢琼
闫顺
薛伟辰
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第3期549-555,共7页
为研究型钢套筒溢浆连接的抗剪性能并为其应用提供设计依据,开展6个大尺度模型的抗剪试验,研究剪力键布置形式、剪力键间距和剪力键排数等参数对型钢套筒溢浆连接抗剪性能的影响规律。研究结果表明:1)试件的破坏模式为型钢推出破坏,套...
为研究型钢套筒溢浆连接的抗剪性能并为其应用提供设计依据,开展6个大尺度模型的抗剪试验,研究剪力键布置形式、剪力键间距和剪力键排数等参数对型钢套筒溢浆连接抗剪性能的影响规律。研究结果表明:1)试件的破坏模式为型钢推出破坏,套筒出现膨胀变形,剪力键前灌浆料压溃。2)剪力-滑移曲线由微滑移段、滑移段和下降段组成。3)型钢腹板处剪力键的抗剪贡献是型钢翼缘处的21.2%;当剪力键间距从90 mm降低到60 mm时,试件的抗剪承载力提高51.6%。4)当剪力键间距从3排增加到6排时,试件的抗剪承载力提高65.9%,但单排单位长度剪力键抗剪承载力降低17.0%。此外,基于ABAQUS软件建立考虑界面关系的型钢套筒溢浆连接非线性有限元模型,有限元分析结果与试验结果吻合较好。
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关键词
型钢套筒溢浆连接
抗剪试验
剪力-滑移曲线
抗剪承载力
有限元分析
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职称材料
题名
基于型钢套筒溢浆连接的装配式有柱地下车站整体结构受力性能推覆分析
1
作者
胡天波
徐军林
江佳斐
潘正义
薛伟辰
毛良根
机构
广西大学土木建筑工程学院
同济大学土木工程学院
中铁第四勘察设计院集团有限公司
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第5期933-943,共11页
文摘
为解决现有装配式地下车站施工效率不足的问题,提出一种基于型钢套筒溢浆连接的装配式两层两跨矩形框架有柱地下车站结构。该结构由单面叠合侧墙、现浇底板、预制中板、叠合顶板、预制混凝土柱组成。其中,侧墙纵筋采用型钢套筒溢浆连接,上下层预制柱钢筋采用套筒连接,预制柱与底板采用螺栓连接。采用可合理反映预制构造和钢筋连接特性的节点有限元模型建模方法,建立有柱地下车站的三维实体有限元模型。通过推覆分析重点研究中板与顶板预制板是否出筋以及埋深对装配式地下车站整体结构受力性能的影响,并与现浇结构进行对比。分析结果表明:1)装配式地下车站与现浇车站均为混合铰破坏模式,塑性铰首先出现在中柱端部;装配式地下车站与现浇车站荷载-位移曲线均分为弹性、屈服、峰值和极限4个阶段。2)在3 m埋深下,采用中板与顶板预制板受力筋靠纵梁侧不出筋的装配式车站整体结构抗侧刚度较采用出筋构造的整体结构低4.2%,但是否出筋对装配式车站整体结构的峰值承载力与延性影响不大,相差不到4%;且装配式车站与现浇车站之间的峰值承载力、延性的差异均不超过6%。3)在10 m埋深下,采用中板与顶板预制板受力筋靠纵梁侧不出筋/出筋的2种不同构造的装配式车站与现浇车站之间的承载力、延性、刚度的差异均不超过7%;相比3 m埋深,10 m埋深下整体结构的承载力与刚度分别提高10.5%~12.7%和31.8%~46.3%,但延性降低14.5%~18.7%。总体上,该装配式有柱地下车站整体结构具有良好的受力性能,中板与顶板预制板受力筋靠纵梁侧是否出筋对车站整体结构受力性能影响不大。
关键词
装配式有柱地下车站
型钢套筒溢浆连接
整体结构
推覆分析
有限元分析
承载力
位移延性
Keywords
prefabricated column-supported underground station
steel-to-sleeve connection with overflowed grout
integral structure
pushover analysis
finite element analysis
bearing capacity
displacement ductility
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
型钢套筒溢浆连接抗剪性能试验与有限元分析
2
作者
胡新宇
徐军林
江佳斐
邢琼
闫顺
薛伟辰
机构
同济大学土木工程学院
中铁第四勘察设计院集团有限公司
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025年第3期549-555,共7页
文摘
为研究型钢套筒溢浆连接的抗剪性能并为其应用提供设计依据,开展6个大尺度模型的抗剪试验,研究剪力键布置形式、剪力键间距和剪力键排数等参数对型钢套筒溢浆连接抗剪性能的影响规律。研究结果表明:1)试件的破坏模式为型钢推出破坏,套筒出现膨胀变形,剪力键前灌浆料压溃。2)剪力-滑移曲线由微滑移段、滑移段和下降段组成。3)型钢腹板处剪力键的抗剪贡献是型钢翼缘处的21.2%;当剪力键间距从90 mm降低到60 mm时,试件的抗剪承载力提高51.6%。4)当剪力键间距从3排增加到6排时,试件的抗剪承载力提高65.9%,但单排单位长度剪力键抗剪承载力降低17.0%。此外,基于ABAQUS软件建立考虑界面关系的型钢套筒溢浆连接非线性有限元模型,有限元分析结果与试验结果吻合较好。
关键词
型钢套筒溢浆连接
抗剪试验
剪力-滑移曲线
抗剪承载力
有限元分析
Keywords
steel-to-sleeve connection with overflowed grout
shear test
shear-slip curve
shear capacity
finite element analysis
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于型钢套筒溢浆连接的装配式有柱地下车站整体结构受力性能推覆分析
胡天波
徐军林
江佳斐
潘正义
薛伟辰
毛良根
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
型钢套筒溢浆连接抗剪性能试验与有限元分析
胡新宇
徐军林
江佳斐
邢琼
闫顺
薛伟辰
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2025
0
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职称材料
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