2017年2月上第46卷第3期
D01:10.7672/sgjs2017030055
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
后浇高韧性水泥基复合材料预制混凝土节点
有限元分析董胜"，陈盈？
（1.北京工业大学建筑工程学院，北京100124；2.北京工业大学城市与工程安全
减灾省部共建教育部重点实验室，北京100124)
[摘要】以后浇高韧性水泥基复合材料（ECC)的新型预制混凝土装配式节点试验为基础，采用有限元软件 ABAQUS，对其加载全过程进行了非线性模拟，并将模拟结果与试验结果对照，吻合较好；在此基础上，利用该有限元模型，对后浇普通高强混凝土的装配式节点进行了分析，并与后浇ECC材料节点对比。结果表明：采用工程水泥基复合材料ECC作为后浇材料，能够有效增强节点区域的耐损伤能力，减小震后修复费用，同时也提高了节点的延性和耗能性。
【关键词】混凝土；预制；水泥基复合材料；后浇；节点；有限元分析
【中图分类号】TU375
[文献标识码】A
[文章编号】1002-8498(2017)03-0055-06
FiniteElementAnalysisforPrecastConcreteJointswithEngineered
CementitiousCompositeMaterial
DongSheng',ChenYing
(1. College of Architecture and Civil Engineering, Bejing University of Technology, Bejing 100124, China;
2, Key Lab of-Urban Security & Disaster Engineering MOE, Beijing Uninersity of Technology, Beijing 100124, China) Abstract:Based on experiments for new precast concrete joints with engineered cementitious composit ECC in the late pouring zone, physical model of the joint is built by software ABAQUS to be carried out nonlinear analysis, and the results are in good agreement with the experimental results. Then according to the physical model, the joint with concrete in the late pouring zone is analyzed, which is compared with joints with ECC in the late pouring zone. The results show that ECC can obviously reduce the damage in the joint as well as the post-earthquake restoration, and the ECC can also improve the ductility and energy dissipation of the joint.
Key words:concrete; precast; engineered cementitious composite (ECC); post-pouring; joints; finite element analysis
预制装配式混凝土结构与现浇混凝土结构相比，具有施工周期短、产品质量高、能源损耗低、环境污染小等优点，是实现建筑产业可持续发展的必然选择；由于预制混凝土结构是将预制构件进行现场拼接，连接的可靠性成为控制整个结构体系抗震性能的关键因素，如何能保障预制构件的良好连接从而使结构具有较好的整体性，是目前有待解决的一个难题。1992年，美国密西根大学VictorLi和麻
*北京工业大学城市与工程安全减灾省部共建教育部重点实验室项目
[作者简介】董胜，硕士研究生，E-mail；b19901008@126.com
【收稿日期】2016-01-19；【修订日期】2016-04-20 万方数据
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省理工大学ChristopherLeung首次提出了高韧性水泥基复合材料，即engineeredcementitious composites（简称为ECc"]），在此之后，美国、日本等国家对该材料的性能和力学原理进行了大量研究，结果表明,ECC材料不仅具有超高的韧性，而且有较强的能量吸收能力，其极限拉应变值大约为普通混凝土材料的100~300倍(2)，若将其应用在预制混凝土结构中，则可能会有效地改善结构的性能。
本文以文献[3］中的试验为基础，采用 ABAQUS有限元软件并考虑了材料的非线性，对后浇高韧性工程水泥基复合材料ECC的新型预制混凝土节点进行了数值模拟，节点形式如图1所示，在