自復(fù)位裝配式結(jié)構(gòu)的研究現(xiàn)狀

葛元輝 李延昌 韓良君 李 軍 梁家棟 王榮棋查曉雄

(1.中鐵建設(shè)集團(tuán)南方工程有限公司,廣東深圳 511400；2.深圳市特區(qū)建工科工集團(tuán)有限公司,廣東深圳 518034；3.哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳) 土木工程與環(huán)境工程學(xué)院,廣東深圳 518055)

預(yù)制結(jié)構(gòu)可以分成足夠小的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，以便在工廠預(yù)制并運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)，這樣的好處是減少現(xiàn)場(chǎng)澆筑時(shí)間、更好地進(jìn)行質(zhì)量控制、更有效地使用現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)力。在日本和新西蘭，預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)被廣泛使用，尤其在日本，由于勞動(dòng)力變得越來越稀缺和昂貴，建筑公司大量投資于預(yù)制技術(shù)，以最大限度減少勞動(dòng)力需求。

裝配式框架結(jié)構(gòu)分為兩種形式：半裝配式框架結(jié)構(gòu)和全裝配式框架結(jié)構(gòu)。將預(yù)制構(gòu)件通過預(yù)應(yīng)力連接、預(yù)埋型鋼接頭、螺栓連接等拼裝方法連接為整體是全裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，其節(jié)點(diǎn)形式以干式節(jié)點(diǎn)為主；而半裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)則是通過現(xiàn)澆段將預(yù)制構(gòu)件連接為整體的結(jié)構(gòu)形式，其節(jié)點(diǎn)形式以濕節(jié)點(diǎn)為主。濕節(jié)點(diǎn)需要現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土，施工周期較長(zhǎng)，且施工質(zhì)量無法保證。因此，相較而言，干連接具有無需現(xiàn)場(chǎng)澆筑、良好抗震性能、易實(shí)現(xiàn)震后修復(fù)等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，雖然干連接裝配式混凝土結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)研究已經(jīng)取得了很大進(jìn)展，積累了很多有益的經(jīng)驗(yàn)，但全裝配式混凝土框架節(jié)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)類型及各項(xiàng)力學(xué)性能的研究仍有待于進(jìn)一步探索，尤其在框架抗震性能方面尚有需要完善之處；現(xiàn)有的預(yù)組裝框架節(jié)點(diǎn)由于施工過程復(fù)雜，質(zhì)量要求高，在實(shí)際工程中的應(yīng)用受到限制。

當(dāng)?shù)卣饋砼R時(shí)，從地面進(jìn)入混凝土結(jié)構(gòu)的能量以動(dòng)能和應(yīng)變能的形式儲(chǔ)存，隨后通過阻尼消散。非結(jié)構(gòu)部件也會(huì)存在少量阻尼，但只有在低震級(jí)地震中才能夠發(fā)揮作用，快速消耗能量以避免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大位移導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。在中度或高度地震中，由于地震能量過大，部分結(jié)構(gòu)部件屈服并出現(xiàn)能量滯后消散，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度的降低，以結(jié)構(gòu)部件的損傷作為代價(jià)，獲得一定的阻尼，防止結(jié)構(gòu)發(fā)生過大位移。但這種損傷在地震過后仍然存在，最直觀的表現(xiàn)就是結(jié)構(gòu)的殘余變形，使結(jié)構(gòu)在地震中發(fā)生傾倒，震后不易修復(fù)。

近年來，自復(fù)位功能結(jié)構(gòu)作為一種新型的減震控制結(jié)構(gòu)，引起了工程師和研究者們的廣泛關(guān)注。它不僅能在地震發(fā)生時(shí)保護(hù)人們生命財(cái)產(chǎn)安全，也有助于實(shí)現(xiàn)震后快速修復(fù)并投入正常使用，是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)新方向[1]。同濟(jì)大學(xué)的研究[2]表明，自復(fù)位結(jié)構(gòu)通過施加預(yù)應(yīng)力，將預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)耗能結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來，二者優(yōu)劣互補(bǔ)，達(dá)到一加一大于二的效果。

通過介紹裝配式螺栓連接的施工工藝和梳理歸納國內(nèi)外自復(fù)位結(jié)構(gòu)以及基于位移設(shè)計(jì)方法的研究現(xiàn)狀，為我國裝配式結(jié)構(gòu)的研究和發(fā)展提供借鑒參考。

1 裝配式連接節(jié)點(diǎn)

裝配式混凝土節(jié)點(diǎn)連接方式主要有套筒灌漿連接、漿錨搭接連接、預(yù)應(yīng)力連接、焊接連接、牛腿連接、螺栓連接等形式，以下對(duì)上述幾種連接方式進(jìn)行介紹。

套筒灌漿連接是將帶肋鋼筋插入預(yù)埋的套筒中，之后通過預(yù)留的灌漿孔向套筒內(nèi)部灌入灌漿料，待灌漿料凝固后，鋼筋與套筒便成為有機(jī)整體。

漿錨搭接連接是指在構(gòu)件預(yù)留的孔道中插入鋼筋，在鋼筋插入孔道后，注入灌漿料，使鋼筋與構(gòu)件形成統(tǒng)一整體。

預(yù)應(yīng)力連接是指在構(gòu)件預(yù)留孔洞，安裝時(shí)將預(yù)應(yīng)力筋插入孔洞，并通長(zhǎng)張拉，利用預(yù)應(yīng)力筋的預(yù)緊力，將構(gòu)件緊密連接。

焊接連接是指在現(xiàn)場(chǎng)通過焊接，將構(gòu)件連接在一起。焊接連接一般用于鋼結(jié)構(gòu)中，且對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焊接工人的要求較高，因此在實(shí)際中使用相對(duì)較少。

牛腿連接是指在連接節(jié)點(diǎn)處通過預(yù)設(shè)牛腿來傳遞剪力和耗散地震能量。牛腿連接節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度高、施工便捷、在裝配式建筑中應(yīng)用較普遍。

裝配式干連接中的螺栓連接，可以很輕松地將柱安裝到基礎(chǔ)上，或者進(jìn)行梁柱的連接。螺栓連接的優(yōu)勢(shì)在于現(xiàn)場(chǎng)只需要很少的工人即可完成連接，而且不需要臨時(shí)支撐。螺母緊固后即可形成抗力矩。螺栓連接可準(zhǔn)確定位梁柱，加快安裝過程，最大限度地減少起重機(jī)時(shí)間和保證現(xiàn)場(chǎng)的安全性。而其他連接方式安裝起來比較慢，需要大量工人和臨時(shí)支撐，導(dǎo)致時(shí)間損失和人力的浪費(fèi)，影響現(xiàn)場(chǎng)施工質(zhì)量。

意大利的米蘭理工大學(xué)通過大量的試驗(yàn)評(píng)估，研究了預(yù)制試件和現(xiàn)澆試件在循環(huán)載荷作用下的延性、耗能、剛度和強(qiáng)度下降情況[3]。這些試驗(yàn)證明了螺栓連接在地震區(qū)域的可靠性。在以上研究的基礎(chǔ)上，提供了抗震螺栓連接的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，可以確保連接系統(tǒng)在地震作用下發(fā)揮良好的性能。

對(duì)于帶梁靴的螺栓連接，使用其安裝模板可以確保正確的螺栓間距，從而保證順利安裝。連接是通過梁靴和錨固螺栓完成的，梁靴澆筑在預(yù)制混凝土梁中，而錨固耦合器澆筑在柱子中，通過螺栓桿進(jìn)行拼接。佩克集團(tuán)提出的一種新型連接方法[4]中，試件在工廠的施工順序?yàn)椋毫貉シ湃脘摻钪校⑼ㄟ^螺栓固定到模具的端板上。在澆筑混凝土前，必須在梁靴中填滿泡沫塑料，以確保有足夠的空間插入螺栓桿，然后將螺栓桿擰緊。混凝土硬化后，去除泡沫塑料，如圖1所示。采用這種連接形式可以做到梁柱連接全預(yù)制，節(jié)點(diǎn)螺栓連接簡(jiǎn)單、便捷、高效，并且牛腿不但能作為抗剪部件，還能作為安裝時(shí)的固定裝置，便于安裝。裝配式螺栓連接一般常用于鋼結(jié)構(gòu)中，但將其用于自復(fù)位混凝土結(jié)構(gòu)中，與傳統(tǒng)裝配式混凝土連接相比，具備預(yù)制率高、連接簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)安裝便捷高效、施工周期短等優(yōu)點(diǎn)。

a—聚苯乙烯塊填充梁靴；b—澆筑混凝土；c—拆掉聚苯乙烯塊，梁成型；d—將耦合器放入鋼筋籠；e—安裝模板，澆筑混凝土；f—脫模，柱成型。圖1 梁、柱成型示意[4]Fig.1 Schematic diagrams for forming of beams and columns[4]

2 國內(nèi)外自復(fù)位結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀

2.1 自復(fù)位混凝土結(jié)構(gòu)

自復(fù)位概念在美國的預(yù)制結(jié)構(gòu)抗震體系(PRESSS)研究計(jì)劃中首次提出[5]。最初的解決方案依賴于使用灌漿低碳鋼筋，將其插入波紋(金屬管道)中，通常在連接截面設(shè)置一小段無黏結(jié)段，以限制低碳鋼筋中的應(yīng)變需求，并防止鋼筋在達(dá)到設(shè)計(jì)位移時(shí)被拉斷。梁柱節(jié)點(diǎn)處儲(chǔ)存了結(jié)構(gòu)大量的塑性變形。因?yàn)轭A(yù)應(yīng)力的設(shè)置，有強(qiáng)行拉回的作用，所以地震后結(jié)構(gòu)幾乎無殘余變形，具備良好的自復(fù)位能力。

Cheok等研究了自復(fù)位梁柱節(jié)點(diǎn)在循環(huán)加載下的性能，該節(jié)點(diǎn)通過預(yù)應(yīng)力和漿錨搭接連接相結(jié)合，研究變量包括后張預(yù)應(yīng)力筋的空間坐標(biāo)、預(yù)應(yīng)力筋的部分黏結(jié)以及完全無黏結(jié)[6]。根據(jù)位移加載，試件承受正反向循環(huán)荷載，并將預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較，對(duì)比連接強(qiáng)度、延性、能量耗散等特性。結(jié)果表明：連接強(qiáng)度在兩種節(jié)點(diǎn)中的測(cè)量值相當(dāng)，預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)與現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相比，延性系數(shù)較高，總能量耗散也更高，但單調(diào)滯回能量耗散能力較弱[6]。

Priestley等在非彈性位移的循環(huán)往復(fù)荷載下測(cè)試了兩個(gè)無黏結(jié)預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的地震響應(yīng)，該節(jié)點(diǎn)采用預(yù)應(yīng)力和漿錨搭接連接，與等效的整體節(jié)點(diǎn)相比，抗剪鋼筋在節(jié)點(diǎn)處減少，但梁在永久變形區(qū)域有特殊的環(huán)狀箍筋限制，破壞模式如圖2所示[7]。兩項(xiàng)測(cè)試均表現(xiàn)良好，當(dāng)層間橫向位移角達(dá)到3%或更高時(shí)，只有輕微的外觀損壞。滯回響應(yīng)的能量吸收雖然很小，但仍滿足設(shè)計(jì)要求，整個(gè)節(jié)點(diǎn)的殘余位移可以不考慮[7]。

a—試驗(yàn)裝置；b—中節(jié)點(diǎn)；c—邊節(jié)點(diǎn)。圖2 無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架節(jié)點(diǎn)的破壞模式[7]Fig.2 Failure modes of unbonded prestressed concrete frame joints[7]

Priestley等進(jìn)一步采用雙線性彈塑性模型和雙線性彈性模型對(duì)無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系和傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)體系分別進(jìn)行模擬[8]。如圖3所示，兩個(gè)平行的非彈性旋轉(zhuǎn)彈簧用于模擬預(yù)應(yīng)力筋和耗能鋼筋的作用。研究表明，中長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)的無約束預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的延性要求略高于傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，雙線性彈塑性模型用于模擬無約束預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)吻合程度較好。

a—實(shí)際梁柱節(jié)點(diǎn)模型；b—雙線性彈塑性模型。圖3 自復(fù)位節(jié)點(diǎn)與簡(jiǎn)化模型Fig.3 Self-centering joints and the simplified model

文獻(xiàn)[9-10]通過定義自復(fù)位比為漿錨搭接中低碳鋼的彎矩貢獻(xiàn)Ms比無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋的貢獻(xiàn)Mpt與軸向載荷MN的和，以此定義了自復(fù)位的滯回曲線形狀和節(jié)點(diǎn)、結(jié)構(gòu)的整體屬性，如圖4所示。比值的上限和下限分別代表完全彈性節(jié)點(diǎn)和完全塑性節(jié)點(diǎn)(僅低碳鋼)。

a—100/0；b—75/25；c—50/50；d—25/75；e—0/100。圖4 改變自復(fù)位比對(duì)滯回曲線的影響[9-10]Fig.4 The effect of changing the self-centering ratio on hysteresis curves[9-10]

為了加強(qiáng)后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的能量耗散特性，Stone等對(duì)后張預(yù)應(yīng)力節(jié)點(diǎn)進(jìn)行研究，使其在往復(fù)循環(huán)荷載下加載，稱為“混合”梁柱節(jié)點(diǎn)，如圖5所示[11]。結(jié)果表明：使用無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋和部分無黏結(jié)低碳鋼筋是可行的。預(yù)應(yīng)力將梁柱夾緊提供抗剪力，而低碳鋼通過循環(huán)屈服消耗能量，最好的布置是將預(yù)應(yīng)力鋼絞線放置在梁截面形心處,含有低碳鋼節(jié)點(diǎn)的耗能能力與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)相當(dāng)，同時(shí)結(jié)構(gòu)的層間位移角可達(dá)到1.5%。

Priestly等進(jìn)行了可恢復(fù)混凝土框架結(jié)構(gòu)的抗震性能試驗(yàn)探究[12]，并設(shè)計(jì)了一個(gè)5層足尺預(yù)制混凝土框架的振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)，如圖6所示。結(jié)構(gòu)通過無約束后張筋連接在一起，在連接處(梁柱、柱到地基或墻到地基的關(guān)鍵界面)滿足塑性應(yīng)變的需求,結(jié)構(gòu)基本保持在彈性范圍內(nèi)；此外由于無約束預(yù)應(yīng)力筋的自復(fù)位貢獻(xiàn)可使殘余變形通過打開和關(guān)閉現(xiàn)有間隙(搖擺運(yùn)動(dòng))來耗散地震能量。該結(jié)構(gòu)采用直接位移設(shè)計(jì)法[13]進(jìn)行設(shè)計(jì)，測(cè)試結(jié)構(gòu)經(jīng)受的地震輸入水平至少比美國UBC C-97[14]中地震區(qū)要求的水平高50%。結(jié)構(gòu)的性能非常令人滿意，在剪力墻方向只有微小損壞。盡管試驗(yàn)中施加的水平位移角高達(dá)4.5%，比設(shè)計(jì)水平位移角高出100%以上，但在框架方向上沒有顯著的強(qiáng)度損失。該測(cè)試驗(yàn)證了用于確定所需強(qiáng)度的基于位移的設(shè)計(jì)方法，并確認(rèn)了建筑物預(yù)期的低損壞和低殘余位移。

圖6 五層預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)的擬動(dòng)力試驗(yàn)[12]Fig.6 The pseudo-dynamic test of a five-story precast concrete structure[12]

為便于耗能器設(shè)置和拆卸，Li等對(duì)外置鋼筋自復(fù)位節(jié)點(diǎn)的試驗(yàn)進(jìn)行分析，如圖7所示[15]。試驗(yàn)結(jié)果表明：水平位移角為4%時(shí),柱的位移性能良好，預(yù)制梁中只有一些輕微的彎曲開裂，而預(yù)制柱保持未開裂和無損壞,這種卓越的性能歸功于梁端的角鋼，減輕了混凝土破碎的可能性。在雙向加載下，錐形剪力鍵的布設(shè)也有效保護(hù)了梁免受不利的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

a—試驗(yàn)裝置;b—耗能軟鋼屈曲。圖7 含外置軟鋼的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)[15]Fig.7 The beam-column joint of unbonded prestressed concrete frames with external soft steel[15]

Rodgers等研究了無約束預(yù)應(yīng)力混凝土節(jié)點(diǎn)抵抗地震的性能[16]，其中耗能部分采用帶鉛阻尼器，如圖8所示。從試驗(yàn)結(jié)果來看，該節(jié)點(diǎn)在位移角為4%的條件下，仍然擁有好的抗震性能。試驗(yàn)采用鉛制阻尼器的耗能效率相對(duì)以往金屬拉壓能量耗散效率較高、性能穩(wěn)定、耐久性好，并且鉛制阻尼器的殘余應(yīng)力小，在多次變形循環(huán)中不會(huì)出現(xiàn)性能下降。

a—試驗(yàn)裝置；b—鉛阻尼器。圖8 設(shè)有鉛阻尼器的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)[16]Fig.8 The beam-column joint of unbonded prestressed concrete frames with lead dampers[16]

Morgen等提出了一種新型摩擦阻尼器，用于地震區(qū)無黏結(jié)后張預(yù)制混凝土建筑框架結(jié)構(gòu)[17]。以往研究[12]表明：這些結(jié)構(gòu)具有理想的抗震特性，例如自復(fù)位能力和承受大的非線性橫向位移而幾乎沒有損壞的能力；然而，地震期間的位移可能大于可接受的范圍。為了減少位移，建議將摩擦阻尼器放置在選定的梁柱接頭處，能量的耗散通過接頭間隙的開口發(fā)生。在反向循環(huán)載荷下對(duì)帶和不帶阻尼器的大型梁柱子組件進(jìn)行了測(cè)試，結(jié)果表明，在梁端的耗能器可以消耗能量，同時(shí)結(jié)構(gòu)能夠自恢復(fù)。

Morgen等隨后對(duì)含摩擦耗能裝置的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力框架的抗震設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了研究[18]，對(duì)所設(shè)計(jì)框架在設(shè)計(jì)地震動(dòng)和最大考慮地震動(dòng)作用下的抗震性能進(jìn)行了評(píng)估，并與含“混合”型節(jié)點(diǎn)的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力框架和傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土框架的抗震性能進(jìn)行了比較,如圖9所示。研究[18]結(jié)果表明：含摩擦耗能裝置和含“混合”型節(jié)點(diǎn)的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架的抗震性能相當(dāng)，與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土框架相比，含摩擦棒耗能裝置的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力框架在地震動(dòng)作用下的位移需求稍大，但地震后的殘余變形和結(jié)構(gòu)損傷很小。

a—不含摩擦耗能；b—含摩擦耗能。圖9 梁端上下翼緣設(shè)有摩擦裝置的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架梁柱節(jié)點(diǎn)[18]Fig.9 The beam-column joint of unbonded prestressed concrete frames with friction devices provided on upper and lower flanges of beam ends[18]

a—試驗(yàn)裝置；b—耗能角鋼。圖10 采用耗能角鋼的自復(fù)位框架梁柱節(jié)點(diǎn)[19]Fig.10 The self-centering joint with energy-consumption angle steel[19]

蔡小寧等基于自復(fù)位功能節(jié)點(diǎn)的思想，提出了一種新型節(jié)點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行受力試驗(yàn)研究，如圖10所示[19]。結(jié)果表明：純預(yù)應(yīng)力節(jié)點(diǎn)具有極佳的自復(fù)位性能，幾乎無殘余變形，但同時(shí)耗能能力也很差，滯回曲線呈現(xiàn)彈性，非線性部分是因?yàn)榱褐?jié)點(diǎn)張開導(dǎo)致剛度下降；純耗能節(jié)點(diǎn)的滯回曲線呈梭形，耗能能力較好，但殘余變形較大。后張預(yù)應(yīng)力耗能節(jié)點(diǎn)(PTED)具有上述兩種節(jié)點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)，既具備良好的自復(fù)位能力，又具備良好的耗能能力。

呂西林等對(duì)含耗能角鋼的自復(fù)位混凝土框架整體抗震性能進(jìn)行了振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)研究[20]，如圖11所示。該試驗(yàn)?zāi)Ｐ徒Y(jié)構(gòu)是縮尺比例為0.5的兩層自復(fù)位混凝土框架。通過對(duì)試驗(yàn)?zāi)Ｐ驮诟骷?jí)地震動(dòng)水準(zhǔn)作用下的動(dòng)力特性、加速度反應(yīng)、位移反應(yīng)和節(jié)點(diǎn)局部反應(yīng)等的研究表明：自復(fù)位混凝土框架具有良好的抗震性能和震后復(fù)位能力，罕遇地震作用下，試驗(yàn)?zāi)Ｐ途哂辛己玫难有院妥冃文芰Γ鸷蠡緹o殘余變形。

圖11 自復(fù)位混凝土框架梁振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)[20]Fig.11 A shaking table test of self-centering concrete frame beams[20]

郭彤等提出一種新型的腹板摩擦式自復(fù)位預(yù)應(yīng)力混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)，預(yù)制的鋼筋混凝土梁柱通過無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線進(jìn)行拼接[21]。當(dāng)梁端彎矩超過節(jié)點(diǎn)的臨界張開彎矩，梁柱接觸面張開；震后，接觸面在預(yù)應(yīng)力的作用下重新閉合。梁柱的接觸部位分別預(yù)埋鋼套和鋼板，以避免梁柱相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)混凝土壓碎；在梁端鋼套的腹板處設(shè)置摩擦耗能件，從而可以在梁柱相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)耗散地震能量。文獻(xiàn)[19]介紹了腹板摩擦式自復(fù)位預(yù)應(yīng)力混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的基本構(gòu)造和受力特點(diǎn)，推導(dǎo)梁端軸力、剪力、彎矩以及梁柱接觸面張開后轉(zhuǎn)動(dòng)剛度的表達(dá)式，建立起梁端彎矩-相對(duì)轉(zhuǎn)角關(guān)系的理論分析模型，得到節(jié)點(diǎn)耗能系數(shù)和等效黏滯阻尼比的計(jì)算式。理論分析結(jié)果與試驗(yàn)值吻合較好，為腹板摩擦式自復(fù)位預(yù)應(yīng)力混凝土框架的設(shè)計(jì)提供了依據(jù)和參考。

Huang等提出了一種帶有可變摩擦阻尼器和暗牛腿的后張自復(fù)位預(yù)制混凝土框架連接形式，并進(jìn)行相應(yīng)抗震性能數(shù)值研究[22]。設(shè)置摩擦阻尼器后，摩擦力可隨著連接變形的改變而變化，使設(shè)計(jì)能夠滿足不同抗震設(shè)防目標(biāo)?；谶B接幾何結(jié)構(gòu)提出連接理論、基于性能的設(shè)計(jì)方法和數(shù)值模型，并與傳統(tǒng)的定摩擦裝置進(jìn)行比較，結(jié)果表明設(shè)置可變摩擦阻尼器的框架可以有效降低結(jié)構(gòu)的層間偏移量，同時(shí)能夠減輕有害的高階模態(tài)效應(yīng)。

Mohamed等提出了一種帶有摩擦阻尼器的自復(fù)位后張預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土框架，摩擦阻尼器如圖12所示，同時(shí)提出了一種基于遺傳算法的基于性能的抗震設(shè)計(jì)程序，來確定阻尼器摩擦性能和后張預(yù)應(yīng)力筋的面積[23]。分別對(duì)三層、五層和八層結(jié)構(gòu)進(jìn)行了非線性時(shí)程響應(yīng)分析、增量動(dòng)力分析和脆弱性分析，結(jié)果表明采用該摩擦阻尼器可以降低結(jié)構(gòu)的最大層間位移和殘余位移，增加結(jié)構(gòu)的抗倒塌能力。

圖12 摩擦阻尼器[23]Fig.12 The friction damper[23]

謝魯齊等提出了一種帶銷軸體系的可更換耗能混凝土連接節(jié)點(diǎn)，通過試驗(yàn)及有限元分析表明，該節(jié)點(diǎn)可在彈性狀態(tài)下承擔(dān)梁端彎矩，并在罕遇地震下進(jìn)入塑性，實(shí)現(xiàn)全截面屈服耗能，具備飽滿的滯回特性和高延性能。而且銷軸連接體系不僅可以起到連接作用，還可作為抗剪構(gòu)造，當(dāng)耗能裝置屈服后，銷軸為梁柱連接提供第二道防線[24]。

李俊杰提出了一種新型自復(fù)位預(yù)應(yīng)力混凝土框架節(jié)點(diǎn)[25]，并對(duì)其抗震性能進(jìn)行了研究，該節(jié)點(diǎn)具備良好的可恢復(fù)性能和耗能能力，角鋼及縱向鋼筋較好地提升了節(jié)點(diǎn)的耗能能力，具有較小殘余變形和良好的自復(fù)位性能。

王海深等介紹了一種新型預(yù)應(yīng)力預(yù)制鋼筋混凝土連接節(jié)點(diǎn)形式[26]，與柱相鄰的梁端采用鋼護(hù)套加固，防止混凝土剝落；鋼絞線提供自復(fù)位能力；可更換的低碳鋼棒耗散地震能量。通過試驗(yàn)來驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)的性能，試驗(yàn)表明該新型節(jié)點(diǎn)具備良好的強(qiáng)度和變形性能，往復(fù)加載后節(jié)點(diǎn)基本無殘余變形，具備良好的自復(fù)位性能，易于修復(fù)，防止了梁柱主體構(gòu)件的損壞。與傳統(tǒng)的梁柱節(jié)點(diǎn)相比，該新型節(jié)點(diǎn)具備優(yōu)越的抗震性能。

鄭煒鋆提出一種處理無黏結(jié)筋與混凝土接觸關(guān)系的改進(jìn)方法[27]，即引入局部坐標(biāo)耦合(Coupling)的方法，通過已有的一個(gè)實(shí)例——拋物線布筋的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力筋混凝土簡(jiǎn)支梁，介紹基于ABAQUS建模的全過程，并進(jìn)行計(jì)算值與試驗(yàn)值的驗(yàn)證。結(jié)果證明了該模擬方法的準(zhǔn)確性和可行性。

Li等提出了一種用于推導(dǎo)后張自復(fù)位混凝土連接的荷載-位移關(guān)系的分析程序[28]，根據(jù)不同情況的受力和變形特性，提供了帶有或不帶有耗能裝置的后張自復(fù)位節(jié)點(diǎn)的分析模型。采用ABAQUS進(jìn)行后張自復(fù)位連接的參數(shù)分析，基于有限元結(jié)果和相對(duì)應(yīng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的比較，驗(yàn)證了提出的分析模型的準(zhǔn)確性。

Takeaki對(duì)采用摩擦裝置的無黏結(jié)后張預(yù)制混凝土梁柱連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析研究，提出了非線性截面分析方法，可以用于往復(fù)荷載下節(jié)點(diǎn)的性能分析[29]；驗(yàn)證了算式的準(zhǔn)確性，同時(shí)分析了摩擦力、初始預(yù)應(yīng)力和摩擦裝置的位置等參數(shù)對(duì)于彎矩和耗能能力的影響；使用設(shè)計(jì)相關(guān)算式開發(fā)了相應(yīng)的后張預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)程序，最終驗(yàn)證結(jié)果證實(shí)了算式和設(shè)計(jì)程序的準(zhǔn)確性。

在工程應(yīng)用方面，2001年建成的位于美國舊金山的Paramount大廈[30]，如圖13所示。該工程為世界上首次采用自復(fù)位框架作為主要抗水平力結(jié)構(gòu)體系，其梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)采用“混合”型節(jié)點(diǎn)的連接方式。2009年建成的位于新西蘭威靈頓市的Alan MacDiarmid大廈是新西蘭首次采用自復(fù)位混凝土框架的建筑，該結(jié)構(gòu)獲得了2009年新西蘭最佳混凝土創(chuàng)新獎(jiǎng)。

圖13 無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架的工程應(yīng)用[30]Fig.13 Engineering applications of an unbonded prestressed concrete frame[30]

基于對(duì)無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架的大量研究和實(shí)踐，針對(duì)無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土框架的設(shè)計(jì)要求被寫入到相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中，如美國混凝土協(xié)會(huì)頒布的ACI.2-03和新西蘭混凝土協(xié)會(huì)頒布的NZS3101。

2.2 自復(fù)位鋼結(jié)構(gòu)

近年來在美國發(fā)生的地震災(zāi)害中，發(fā)現(xiàn)采用焊接連接的節(jié)點(diǎn)處易發(fā)生脆性破壞。因此梁柱連接改進(jìn)方法相繼被提出[31-33]。但是，這些改進(jìn)后的節(jié)點(diǎn)在強(qiáng)震的影響下，仍會(huì)造成主體結(jié)構(gòu)的破壞和產(chǎn)生較大的殘余變形，震后維修困難或無法維修。鑒于無約束預(yù)應(yīng)力混凝土框架具備良好的震后恢復(fù)能力，能夠有效控制主體結(jié)構(gòu)的破壞，國內(nèi)外專家開始采用鋼框架后張預(yù)應(yīng)力技術(shù)，形成了一批自復(fù)位鋼結(jié)構(gòu)。傳統(tǒng)的裝配式鋼框架通常采用螺栓連接、焊接連接等，為了使鋼框架也具備可恢復(fù)性能，研究者便思考將預(yù)應(yīng)力與傳統(tǒng)的焊接連接或螺栓連接結(jié)合起來。

后張預(yù)應(yīng)力鋼框架最開始由Garlock提出[34]。具有后張連接的抗彎鋼框架是通過使用高強(qiáng)度鋼絞線梁后張到柱子上構(gòu)建的，并添加頂部或底部角鋼以在地震荷載下提供能量耗散[32]。如圖14所示，安裝梁柱用鋼絞線連接在一起，角鋼與梁頂部和底部的立柱相連，梁端部的抗拉強(qiáng)度是通過梁與柱接觸點(diǎn)和梁翼緣角梁上的摩擦力傳遞的。當(dāng)?shù)卣鹱饔眠_(dá)到一定程度時(shí)，接觸面張開，角鋼出現(xiàn)塑性變形耗散地震能量，地震作用后，結(jié)構(gòu)在預(yù)應(yīng)力作用下恢復(fù)到初始位置。

a—側(cè)視；b—節(jié)點(diǎn)構(gòu)造；c—變形。圖14 自復(fù)位鋼框架梁柱節(jié)點(diǎn)的基本形式Fig.14 The basic form of self-centering steel frame joints

2001年，Ricles等采用有限元軟件設(shè)立了后張鋼結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬模型，然后對(duì)幾個(gè)梁柱節(jié)點(diǎn)做了抗震分析試驗(yàn)[35]。試驗(yàn)結(jié)果表明：鋼框架節(jié)點(diǎn)具有良好的回到初始位置的能力且基本沒有殘余變形，梁柱節(jié)點(diǎn)分開前具有和焊接接頭相當(dāng)?shù)某跏紕偠?，整個(gè)節(jié)點(diǎn)的破壞可控并且可以快速修復(fù)。根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)模擬的模型進(jìn)行了調(diào)整。

Garlock等對(duì)自復(fù)位鋼框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究[36]，總結(jié)了鋼框架的抗震性能。通過彈塑性分析，評(píng)估設(shè)計(jì)思路的實(shí)用性。隨后，Garlock等研究三種不同設(shè)計(jì)參數(shù)對(duì)自復(fù)位鋼框架地震響應(yīng)的影響，三個(gè)設(shè)計(jì)參數(shù)分別是：連接強(qiáng)度、節(jié)點(diǎn)核心區(qū)強(qiáng)度、框架上層節(jié)點(diǎn)增強(qiáng)系數(shù)。通過對(duì)鋼結(jié)構(gòu)的彈塑性分析，提出了該系數(shù)的合理取值范圍[37]。研究表明，增加框架上部樓層的節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度能夠提高框架的抗震性能。

Garlock對(duì)自復(fù)位抗彎鋼框架做了進(jìn)一步的研究[38]。在該研究中，考慮了樓板對(duì)于框架擴(kuò)展的約束作用，給出了框架軸力、彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系的計(jì)算和推導(dǎo)步驟。研究表明：樓板對(duì)于框架擴(kuò)展的約束作用，對(duì)于整個(gè)框架結(jié)構(gòu)的抗震性能有很大的影響，由于框架擴(kuò)展，增加了后張預(yù)應(yīng)力的應(yīng)變值，進(jìn)而增加梁的軸力。因此，在進(jìn)行鋼框架設(shè)計(jì)時(shí)，不能忽略樓板的影響。

Rojas等提出了一種用于抗震抗彎鋼框架的后張摩擦阻尼連接方式[39]。連接包括橫梁法蘭上的摩擦裝置、后張高強(qiáng)度鋼絞線沿梁長(zhǎng)方向布置。該連接最大限度地減少了梁和柱的非彈性變形，并且不需要現(xiàn)場(chǎng)焊接。分析表明，帶有摩擦裝置的節(jié)點(diǎn)抗震性能可以超過帶有常規(guī)抗彎節(jié)點(diǎn)的，節(jié)點(diǎn)具備良好的自復(fù)位性能和抗震性能。

a—低周反復(fù)加載試驗(yàn)；b—振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)。圖15 含角鋼的自復(fù)位框架[42]Fig.15 The self-centering frame with angle steel[42]

Chou等將后張式鋼梁連接到鋼管混凝土柱上，形成自復(fù)位結(jié)構(gòu)體系。通過在梁端法蘭設(shè)置耗能型鋼板來提供耗能，分析了組合樓板對(duì)節(jié)點(diǎn)自復(fù)位性能的影響[40-41]。Chou還對(duì)含防屈曲耗能鋼板的自復(fù)位框架進(jìn)行了低周往復(fù)加載試驗(yàn)[42]和振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)[43]，如圖15所示，提出了考慮自復(fù)位框架柱約束效應(yīng)的計(jì)算方法，并利用試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了計(jì)算方法的準(zhǔn)確性[44]。

張艷霞等對(duì)考慮樓板效應(yīng)的裝配式自復(fù)位鋼框架進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的彎矩-轉(zhuǎn)角理論研究，由于框架自身的擴(kuò)展效應(yīng)，傳統(tǒng)樓板體系不再適用[45]。通過一個(gè)算例量化分析了樓板效應(yīng)對(duì)裝配式自復(fù)位鋼框架節(jié)點(diǎn)彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系的影響程度。研究表明，考慮樓板效應(yīng)后，節(jié)點(diǎn)的開口后剛度有顯著提升。

張艷霞等還對(duì)梁腹板帶有摩擦阻尼器的自復(fù)位鋼框架結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力時(shí)程分析。研究表明，自復(fù)位鋼框架基底剪力、結(jié)構(gòu)塑性發(fā)展和震后殘余層間位移角均遠(yuǎn)小于剛接框架，結(jié)構(gòu)震后自動(dòng)復(fù)位優(yōu)勢(shì)明顯[46]。梁腹板帶有摩擦阻尼器的自復(fù)位鋼框架結(jié)構(gòu)因其耗能裝置對(duì)梁上下翼緣和樓板影響較小，具有良好的發(fā)展前景。

黃小剛對(duì)自復(fù)位梁鋼框架抗震性能與設(shè)計(jì)方法進(jìn)行研究，通過理論推導(dǎo)、試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬等多種手段對(duì)自復(fù)位梁鋼框架進(jìn)行了分析和優(yōu)化，建立了自復(fù)位梁鋼框架的等效抗震設(shè)計(jì)方法[47]。同時(shí)，研究自復(fù)位結(jié)構(gòu)體系初始剛度的影響因素，提出具有更高初始剛度的自復(fù)位梁構(gòu)造。

Zhu等介紹了一種具有自復(fù)位黏性滯回裝置的抗彎鋼框架結(jié)構(gòu)體系[48]，基于該結(jié)構(gòu)體系，提出了一種基于力的設(shè)計(jì)方法，并進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)值模擬，驗(yàn)證了該方法的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明，所有的框架均滿足設(shè)計(jì)基準(zhǔn)地震下的峰值和殘余位移要求。

2.3 基于位移設(shè)計(jì)方法(DDBD)研究現(xiàn)狀

基于位移設(shè)計(jì)方法最早由Priestly提出，并進(jìn)一步完善[49]。Priestly認(rèn)為基于位移的設(shè)計(jì)方法能更好地發(fā)現(xiàn)搖擺過程[50]。DDBD主要的思想是將多質(zhì)量結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換為等效單質(zhì)量結(jié)構(gòu)體系。該結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)在相同位移情況下均具有相同的彈性剛度、等效質(zhì)量、等效高度和等效黏滯阻尼比。主要設(shè)計(jì)過程如下：

1)選擇設(shè)計(jì)層間位移限值，通常根據(jù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)建議的層間位移取值，或根據(jù)材料容許的應(yīng)變限值控制。

2)計(jì)算等效單自由度特性，并定義有效高度處的目標(biāo)位移。1976年，Shibata在等效阻尼比的研究基礎(chǔ)上，提出了結(jié)構(gòu)工程方面有著非常特殊地位的理論——替代結(jié)構(gòu)[51]，如圖16所示。替代結(jié)構(gòu)是通過將多質(zhì)量單自由度體系轉(zhuǎn)換為等效單質(zhì)量結(jié)構(gòu)體系，得到等效質(zhì)量me、等效高度He、等效水平力F，該結(jié)構(gòu)與原結(jié)構(gòu)具有相同的力學(xué)特性，故原多自由度結(jié)構(gòu)體系與等效單自由度體系具有相同的自振周期及基底剪力。替代結(jié)構(gòu)以最大位移處的割線剛度作為等效剛度Keq，如圖16b所示，Ki為彈性階段結(jié)構(gòu)剛度，r表示屈服后剛度系數(shù)。采用等效阻尼比ξeq來代表彈性階段的初始阻尼比ξ0和滯回阻尼比ξhyst。

a—替代結(jié)構(gòu)；b—?jiǎng)偠绒D(zhuǎn)化示意。圖16 “替代結(jié)構(gòu)”思想示意[51]Fig.16 Schematic diagrams of the idea of “alternative structure”[51]

經(jīng)過數(shù)學(xué)推導(dǎo)，將等效單自由度體系(SDOF)與原始多自由度體系(MDOF)聯(lián)系起來，得到如下算式：

(1a)

(1b)

(1c)

式中：Δd為等效位移;各字母代表的意義如圖17所示。

a—多自由度體系；b—單自由度體系。圖17 多自由度到單自由度的轉(zhuǎn)換Fig.17 The conversion of the multi-degree of freedom to the single degree of freedom

3)計(jì)算結(jié)構(gòu)(彈性和滯回)阻尼比ξeq。結(jié)構(gòu)的阻尼與結(jié)構(gòu)的延性和結(jié)構(gòu)類型有關(guān)。等效阻尼比是替代結(jié)構(gòu)的響應(yīng)特性的重要參數(shù)。一般ξeq可以用式(2)表達(dá)：

ξeq=ξ0+ξhyst

(2)

式中：ξ0為初始阻尼比。

1960年，Jacobsen提出了計(jì)算單質(zhì)量體系的ξeq的基本方法[52-53]。Jacobsen將反應(yīng)過程中的能量區(qū)分為耗散的能量EDiss與勢(shì)能Esto，耗散的能量EDiss等于滯回環(huán)的面積Ahyst，其正弦反應(yīng)及一般滯回反應(yīng)如圖18所示。

a—正弦反應(yīng)；b—一般反應(yīng)。圖18 滯回循環(huán)的耗散能和勢(shì)能示意Fig.18 Schematic diagrams of the energy-consumption and potential energy in hysteretic cycles

在此基礎(chǔ)上，等效的滯回阻尼比可以表示為式(3)：

(3)

式中:ω為一般滯回反應(yīng)的圓頻率；ωn為簡(jiǎn)諧反應(yīng)的圓頻率。

1998年，歐進(jìn)萍等引進(jìn)了能量法和平衡剛度指標(biāo)[54]，推導(dǎo)出了等效阻尼比ξeq的計(jì)算式：

(4)

式中：μ為延性系數(shù)。

2003年，Priestly給出了不同結(jié)構(gòu)的等效阻尼比關(guān)系式[50]，見式(5)。

(5a)

(5b)

(5c)

預(yù)制的無黏結(jié)預(yù)應(yīng)力墻和框架：

(5d)

綜合來看，式(5)具有式(6)的形式:

(6)

式中：α為剛度因子。

對(duì)于自復(fù)位結(jié)構(gòu)，Priestley提出一種保守但概念上可行的方法[49]，其中阻尼比為無黏結(jié)后張預(yù)應(yīng)力體系(ξPt=5%～8%)與耗能鋼筋體系(δs=20%～25%)的加權(quán)平均,如式(7):

(7)

式中:ξPt為無黏結(jié)后張預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系阻尼比，取5%。MPt為預(yù)應(yīng)力筋對(duì)應(yīng)的彎矩；MS為耗能鋼筋對(duì)應(yīng)的彎矩；MTotal為預(yù)應(yīng)力筋對(duì)應(yīng)的彎矩與耗能鋼筋對(duì)應(yīng)的彎矩之和。

Calvi等將式(7)寫成有關(guān)設(shè)計(jì)自復(fù)位比的形式[55]，如式(8)：

(8)

其中λ=MPt/MS

進(jìn)而改寫成式(9)：

(9)

4)基于GB 50011—2010《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》的加速度反應(yīng)譜利用式(10)對(duì)反應(yīng)譜進(jìn)行轉(zhuǎn)化，得到位移反應(yīng)譜見式(11)。

(10)

式中：Sd為等效位移；T為結(jié)構(gòu)的自振周期；Sa為加速度反應(yīng)譜。

(11)

式中：η1為下降斜率調(diào)整系數(shù)，具體取值詳見GB 50011—2010；η2為阻尼比調(diào)整系數(shù)，具體取值詳見GB 50011—2010；Tg為地震動(dòng)特征周期；αmax為水平地震影響系數(shù)最大值，具體詳見GB 50011—2010。

5)根據(jù)位移反應(yīng)譜，求得替代結(jié)構(gòu)周期Te，進(jìn)而根據(jù)式(12)、(13)求得替代結(jié)構(gòu)的剛度Ke以及基底剪力VBase。

(12)

VBase=KeΔd

(13)

綜上所述，基于位移設(shè)計(jì)方法的主要設(shè)計(jì)過程如圖19所示。

ΔMDOF為多自由度質(zhì)點(diǎn)體系質(zhì)點(diǎn)水平位移；Vb為基底剪力；ΔDeg為等效單自由度體系質(zhì)點(diǎn)位移。圖19 DDBD設(shè)計(jì)流程Fig.19 The flow chart of DDBD design

3 結(jié)束語

3.1 結(jié) 論

1)介紹裝配式干連接中的螺栓連接的優(yōu)勢(shì)，并介紹一種連接簡(jiǎn)單、具備實(shí)用性的預(yù)制混凝土構(gòu)件的螺栓連接形式及施工工藝。

2)歸納國內(nèi)外在自復(fù)位混凝土框架和鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的研究進(jìn)展，闡明節(jié)點(diǎn)的基本形式，并給出相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果。通過國內(nèi)外的研究，表明自復(fù)位節(jié)點(diǎn)具備良好抗震性能，能夠?qū)崿F(xiàn)震后基本沒有殘余變形、可快速恢復(fù)并投入正常使用的功能。

3)梳理基于位移設(shè)計(jì)方法研究現(xiàn)狀，總結(jié)等效阻尼比的計(jì)算方法，并整理得到基于位移設(shè)計(jì)方法的設(shè)計(jì)流程圖。

3.2 現(xiàn)有研究的不足

1)目前我國傳統(tǒng)裝配式建筑基于延性概念設(shè)計(jì)出的框架殘余變形過大，震后修復(fù)困難。

2)目前我國裝配式建筑普遍存在濕作業(yè)工作量大、裝配率低的問題。

3)傳統(tǒng)自復(fù)位節(jié)點(diǎn)是采用將鋼筋插入波紋管中，后續(xù)灌漿。其缺點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)不好把控?zé)o黏結(jié)段的設(shè)置，以及鋼筋容易拉斷，施工不方便，震后無法對(duì)受損鋼筋進(jìn)行修復(fù)。

4)采用腹板摩擦型的自復(fù)位節(jié)點(diǎn)，摩擦力由于預(yù)緊力的流失而容易失效。

5)耗能器外置的自復(fù)位節(jié)點(diǎn)雖然耗能器易更換，但外置節(jié)點(diǎn)不美觀，而且邊緣混凝土容易壓碎，現(xiàn)場(chǎng)抹灰量大，推廣到實(shí)際工程運(yùn)用有一定困難。

3.3 展 望

1)目前我們國家正在大力提倡裝配式建筑，對(duì)于裝配式連接形式中的干連接，其具備良好的抗震性能、減少濕作業(yè)等優(yōu)點(diǎn)，但目前國內(nèi)對(duì)這塊尚未有完整、規(guī)范的理論體系，今后，應(yīng)對(duì)裝配式干連接進(jìn)行深入研究，建立起完整、規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)體系。

2)自復(fù)位節(jié)點(diǎn)具備良好的抗震性能和發(fā)展前景，美、日等國經(jīng)過長(zhǎng)期的理論和試驗(yàn)研究，建立起了完整的理論體系，并應(yīng)用到工程實(shí)踐中。但我國在這方面研究尚處于起步階段，在今后應(yīng)該要建立起一套國內(nèi)的應(yīng)用理論體系。

3)傳統(tǒng)裝配式干連接節(jié)點(diǎn)和自復(fù)位節(jié)點(diǎn)都具備各自的優(yōu)點(diǎn)，在今后可以探索將二者結(jié)合起來的連接節(jié)點(diǎn)形式，并進(jìn)行相應(yīng)的研究。