受損T型圓鋼管節(jié)點(diǎn)環(huán)口板加固承載力分析.pdf

1、T型圓鋼管結(jié)構(gòu)支管主要承受軸向荷載，因此主管會(huì)受到徑向荷載作用。由于圓鋼管結(jié)構(gòu)具有空心薄壁的特點(diǎn)，其軸向剛度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于徑向剛度，因此主管的徑向剛度往往決定了T型圓鋼管節(jié)點(diǎn)的承載能力。再加上節(jié)點(diǎn)處的曲率不連續(xù)而帶來(lái)的很多應(yīng)力集中現(xiàn)象，造成了節(jié)點(diǎn)最常見(jiàn)的破壞方式為主管表面靠近焊接部位的屈服破壞或局部屈曲。許多學(xué)者通過(guò)在主管節(jié)點(diǎn)處焊接環(huán)口板來(lái)增加主管的徑向剛度，進(jìn)而提高管節(jié)點(diǎn)的承載能力。
　　地震作用下，構(gòu)件可能在節(jié)點(diǎn)處出現(xiàn)較大形狀的變

2、形，因此研究地震作用引起的損傷結(jié)構(gòu)的加固是非常有必要的。而環(huán)口板加固法可以用于加固服役期間的結(jié)構(gòu)，因此研究環(huán)口板加固法對(duì)于已經(jīng)受損的構(gòu)件的加固效果更具有實(shí)際意義。
　　為研究環(huán)口板加固法對(duì)不同損傷程度構(gòu)件的加固效果，本文對(duì)22個(gè)T型圓鋼管構(gòu)件進(jìn)行靜力試驗(yàn)。其中包括2個(gè)未加固型構(gòu)件，5個(gè)直接加固型構(gòu)件以及15個(gè)出現(xiàn)不同程度損傷后再加固的構(gòu)件。試驗(yàn)中加載方式包括位移控制和荷載控制。通過(guò)分析節(jié)點(diǎn)的破壞現(xiàn)象，對(duì)比各節(jié)點(diǎn)構(gòu)件的極限承載力、剛

3、度、以及不同程度的損傷對(duì)環(huán)口板加固效果的影響，得到以下結(jié)論：
　　（1）環(huán)口板可以有效的提高節(jié)點(diǎn)處的剛度和承載能力，且長(zhǎng)度較大的環(huán)口板提高效果要優(yōu)于長(zhǎng)度較小的環(huán)口板。
　?。?）環(huán)口板的存在改變了節(jié)點(diǎn)的受力方式，由原來(lái)主支管相貫處的破壞轉(zhuǎn)移到了環(huán)口板外圍，增大了破壞前構(gòu)件的變形能力。
　?。?）構(gòu)件的損傷會(huì)影響環(huán)口板加固的效果，損傷對(duì)不同尺寸環(huán)口板的影響不同。若構(gòu)件在損傷階段未產(chǎn)生塑性變形或塑性變形非常小，則環(huán)口板的加