鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)模型化方法研究.pdf

1、雖然大量試驗(yàn)和震后勘察表明鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的剛度和強(qiáng)度的退化會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)產(chǎn)生明顯的影響，但是在一般的框架分析中卻很少考慮節(jié)點(diǎn)的這種非線性反應(yīng)。在地震作用下，鋼筋混凝土框架節(jié)點(diǎn)的受力是非常復(fù)雜的，如果要在框架分析中考慮節(jié)點(diǎn)的受力特性，就必須要有一個(gè)高效的適用于模擬節(jié)點(diǎn)的“宏單元”模型。
　　 非線性分析平臺(tái)OpenSees中梁柱節(jié)點(diǎn)單元所采用的“超級(jí)單元”(superelement)模型便是一種較為理想的高效率“宏單元”，其關(guān)

2、鍵是借助捏縮材料本構(gòu)來確定核心區(qū)剪切塊分量的剪力-剪切變形關(guān)系。該模型開發(fā)者先后建議通過修正斜壓場(chǎng)理論和斜壓桿模型兩種方法確定核心區(qū)剪切參數(shù)。以往的研究中已證明修正斜壓場(chǎng)理論用于剪切塊定參有較大的局限性；而斜壓桿模型則是假定剪力通過核心區(qū)內(nèi)一定寬度的斜向受壓桿件傳遞，并且考慮了壓桿力在整個(gè)受力階段的折減，能部分地反應(yīng)節(jié)點(diǎn)的剪切特性，但是該模型不能反映節(jié)點(diǎn)受力的桁架機(jī)構(gòu)，經(jīng)筆者模擬分析發(fā)現(xiàn)，斜壓桿模型不能準(zhǔn)確反映不同配箍量對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能的

3、影響，特別是當(dāng)配箍量較小時(shí)更是如此。為了解決這一問題，本文進(jìn)行了以下工作：
　　 ①對(duì)利用斜壓桿模型進(jìn)行節(jié)點(diǎn)核心區(qū)定參的實(shí)現(xiàn)方法做了較全面的探討，為提出全面反映節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的新模型奠定基礎(chǔ)；
　　 ②建立了節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的壓桿-拉桿模型。根據(jù)節(jié)點(diǎn)區(qū)的配筋情況確定核心區(qū)的幾何變形關(guān)系和壓桿拉桿之間的受力平衡關(guān)系，進(jìn)而得到節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的剪應(yīng)力-剪應(yīng)變骨架包絡(luò)線，基于這一思路，本文編制了相應(yīng)的計(jì)算程序。
　　 ③利用自編程序定