2022年1月14日,由上海建工二建集团、逆作法工程中心牵头,上海理工大学、华东建筑设计研究院有限公司上海地下空间与工程设计研究院共同参与的课题“桩柱一体环梁节点破坏机理研究”评估会在二建集团工程研究院召开。 本次会议邀请了设计、施工、科研等方面专家(同济大学应惠清教授、上海建工集团专家委员会王允恭教高、同济大学徐伟教授、上海建工集团王美华教高、中船九院林靖研究员、上海申元岩土梁志荣教高、上海市基础公司李耀良教高)共同组成专家委员会。 上海理工大学、华东院、上海市政院、二建集团相关技术人员参加。会议由上海建工二建集团总工程师、逆作法工程中心主任龙莉波主持。工程中心研发员邓亮进行了课题研究情况汇报。 桩柱一体是二建集团创新研发的施工体系,指用钻孔灌注桩直接浇筑至场地B0板标高,底板以上的桩体代替钢管柱,作为竖向荷载托换临时立柱的施工方法。体系与二建集团开发的低净空成桩成套装备相结合,可以大大降低施工所需高度,使城市更新项目中建筑内部的桩基托换施工成为可能。 在“桩柱一体”结构体系中,环梁节点是灌注桩与梁交接处较为适宜的一种形式。但对于此节点而言,界面处无法焊接,其连接形式的可靠性成为亟待探究验证的问题。 为此,课题组于2021年8月启动了相关的实验研究和数值模拟分析。共设计制作了6个1:1的环梁节点试件,所有试件的截面尺寸和配筋均相同,界面处分别采用凿毛处理、U型钢筋连接、钢套筒+栓钉连接三种不同的连接方式,每种连接方式分别制作2个相同的试件。试验采用4组200T液压千斤顶对四根十字梁实施同步加载,加载分为十字梁加载(弯剪试验)和环梁加载(纯剪试验)两种模式。 凿毛界面试件弯剪试验在总荷载480t时破坏,纯剪试验在680t时破坏,U型钢筋连接试件弯剪试验在总荷载520t时破坏,钢套筒+栓钉连接试件弯剪实验在总荷载480t时破坏。 实验及模拟结果表明: (1)三种界面形式的灌注桩-环梁节点均未在界面处发生滑移破坏,三种界面形式承载力差异不明显,界面连接安全可靠,达到实际工程应用要求。 (2)环梁节点的破坏模式与钢管混凝土柱环梁节点基本一致,其设计方法可参考钢管混凝土结构相关技术规范。 专家组听取了课题汇报,经讨论与审议,一致认为:课题研究内容全面,数据可信,可以为桩柱一体环梁节点在实际工程中的设计及施工提供依据。 研究为今后利用灌注桩作为永久结构的新型施工体系的可行性提供了验证。未来课题组将在专家建议的基础上继续深化研究,并推动本技术在改建项目中的实际应用。力争为城市更新建设提供新的可行思路,促进行业整体进步。 |