鋼管混凝土柱框架節(jié)點試驗研究.pdf

1、鋼管混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用于土木建筑工程已有近百年歷史，我國從1959年開始研究鋼管混凝土的基本性能和應(yīng)用，1963年成功地應(yīng)用于北京地鐵車站工程，70年代又相繼在冶金、造船、電力等部門的單層廠房和重型構(gòu)架中得到成功的應(yīng)用。近年建造的北京地鐵西單站及天安門東站也采用了鋼管混凝土柱，在這些地鐵工程中，鋼管混凝土柱與鋼筋混凝土梁板的框架節(jié)點多采用焊接連接的方案。 廣州地鐵公園前車站結(jié)構(gòu)設(shè)計中，在兩層的標(biāo)準(zhǔn)段采用鋼筋混凝土柱，車站三層節(jié)點及聯(lián)

2、絡(luò)線區(qū)段，因受建筑等其它專業(yè)限制，立柱斷面尺寸不能加大，其軸壓比無法滿足規(guī)范要求，因此采用鋼管混凝土柱。而且根據(jù)工程周圍的施工環(huán)境，三層結(jié)構(gòu)地段采用蓋挖逆筑法施工。由于鋼管混凝土柱和鋼筋混凝土梁板的材料不同，鋼管混凝土柱和鋼筋混凝土梁板的框架節(jié)點比較復(fù)雜和困難。因此，設(shè)計中采用了磨擦型高強螺栓將梁板連接件與鋼管柱連接的框架節(jié)點方案。 車站地下三層結(jié)構(gòu)中，地下二層為地鐵一號線列車運行層，承受著靜載和列車運行產(chǎn)生的動載，因此，框架節(jié)

3、點的受力情況及其動荷載對節(jié)點的影響，關(guān)系到結(jié)構(gòu)和今后地鐵運營的安全，是工程成敗的關(guān)鍵，需要對這種新型的框架節(jié)點方案進(jìn)行試驗研究。 本研究采用相似節(jié)點模型試驗的方法，研究廣州地鐵公園前車站鋼管混凝土柱—鋼筋混凝土梁、板框架節(jié)點，在靜力、動力和疲勞荷載作用下的抗剪性能，并通過三維有限元分析節(jié)點的應(yīng)力和變形，得出節(jié)點的抗剪特性，通過兩種方法的對比，對地鐵車站中采用磨擦型高強螺栓將梁板連接件與鋼管柱連接的框架節(jié)點方案的安全可靠性進(jìn)行評價