概括了我国装配式混凝土剪力墙结构体系的发展现状及目前存在的问题,归纳总结了不同装配式混凝土剪力墙结构体系的特征和优势,提出了推动我国装配式混凝土建筑发展的技术路线和思路。

选用4种不同尺寸、材质的全灌浆套筒,人为设置缺陷,通过对接头进行单向拉伸试验,研究了缺陷对不同尺寸、材质灌浆套筒接头强度和变形性能的影响。结果表明:内端部缺陷长度3d为接头钢筋拉断和钢筋拔出的临界值,当缺陷长度≤3d时,接头钢筋被拉断,且强度符合规范要求;无缺陷时,相同材质套筒,内径越大,接头对钢筋延性的影响越小;相同尺寸套筒,钢制灌浆套筒接头的抗拉强度和最大拉力下的总伸长率高于球墨铸铁接头;当缺陷长度为4d时,3种钢制套筒接头的抗拉强度和最大拉力下的总伸长率均小于球墨铸铁套筒接头。

为研究预制混凝土柱(PC柱)在爆炸荷载作用下的抗爆性能,制作了5根缩尺比例为1∶2.5的PC柱,进行了不同参数下的室内接触爆炸试验。通过收集的PC柱损伤尺寸数据,分析了炸药当量、起爆点位置等参数对套筒灌浆PC柱抗爆性能的影响,并采用CONWEP软件对自由场超压进行了对比分析。结果表明:在接触爆炸作用下,PC柱仅发生局部破坏;PC柱的损伤尺寸随着炸药当量的提高而增大;与PC柱柱中起爆相比,柱端起爆试件的损伤面积明显较小。

通过自振特性测试和竖向荷载作用下的低周往复荷载试验,对比分析了倒置外露灌浆套筒装配式柱脚节点与传统现浇及现行装配式柱脚节点的整体性及抗震性能。结果表明,倒置外露灌浆套筒柱脚节点试件(NPC)的整体性与传统现浇试件(RC)基本相当,现行装配试件(TPC)测试所得的各阶自振频率基本均低于RC和NPC。三种柱脚节点在失效破坏时均出现了塑性铰,且两个装配式柱脚节点较现浇试件其塑性铰、柱身开裂高度均上移约1个灌浆套筒高度,宜适当延长箍筋加密区。三种柱脚节点的刚度退化规律相同,延性系数均在3.0以上,NPC的耗能能力显著优于RC和TPC。RC、TPC、NPC对应的开裂位移角分别为1/430、1/393、1/479,对应的极限位移角分别为1/24、1/22、1/22,均分别大于规范限值,满足抗震设防要求。

大力发展装配式混凝土剪力墙结构有利于推进我国的建筑工业化和住宅产业化。连接节点将预制剪力墙构件在纵向上连接成为整体,节点的受力性能对装配式剪力墙结构的抗震性能至关重要。因而研发构造简单、传力可靠的新型连接节点,对于推进装配式混凝土剪力墙结构体系在我国的发展和应用就显得尤为重要。本文在概述国内装配式混凝土剪力墙结构体系发展现状的基础上,归纳了目前应用较多的装配式混凝土剪力墙结构水平节点研究成果。