鋼混凝土組合梁-鋼管混凝土柱的節(jié)點(diǎn)性能研究.pdf

1、近幾十年來,鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在土木工程的各個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。在高層和超高層建筑中,由于鋼管混凝土柱的特殊構(gòu)造,促進(jìn)了研究者對梁-柱連接方面的研究。目前有超過二十種的節(jié)點(diǎn)型式在工程中采用。各種約束剛度特性不一的節(jié)點(diǎn)型式,在引入框架設(shè)計(jì)時,無一例外地被假設(shè)為剛接或鉸接節(jié)點(diǎn)。這種假設(shè)的合理性和對框架分析產(chǎn)生的影響,需要引起我們的重視。國內(nèi)對鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)所作的研究,大多數(shù)都是針對具體型式的節(jié)點(diǎn)的承載力研究,很少探討鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)的剛度問題。實(shí)

2、際上,節(jié)點(diǎn)約束剛度對整體結(jié)構(gòu)性能的影響是不容忽視的。
　　本文作為國家自然基金課題《鋼管混凝土框架節(jié)點(diǎn)約束剛度的研究》的一個子項(xiàng),選取了規(guī)范推薦的加強(qiáng)環(huán)式鋼管混凝土柱-鋼混凝土組合梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行研究。
　　本文中制作了4個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)模型試驗(yàn),單調(diào)加載、重復(fù)加載以及反復(fù)加載。選取鋼管Φ159×5;梁截面采用HN200、HN150的型鋼梁;混凝土翼板厚度取120mm;鋼管內(nèi)和混凝土翼板都澆筑 C30商品混凝土?？辜暨B接件采用栓釘。

3、借助有限元分析軟件ABAQUS建立節(jié)點(diǎn)的實(shí)體模型并進(jìn)行受力分析;利用較少量試驗(yàn)結(jié)果對有限元模型進(jìn)行校核,得到與實(shí)際相符的有限元模型。然后在此模型基礎(chǔ)上,改變節(jié)點(diǎn)細(xì)部尺寸,確定各要素對節(jié)點(diǎn)剛度的影響。
　　本課題提出了一種型鋼混凝土組合梁-鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn)形式,在國內(nèi)還沒有見過對同種類型的鋼管混凝土柱-組合梁節(jié)點(diǎn)的剛性研究,具有一定的創(chuàng)新性。組合梁在節(jié)點(diǎn)負(fù)彎矩區(qū),鋼梁上翼緣沒有明顯的應(yīng)力集中,彈性中和軸和塑性中和軸均在上翼緣附近。節(jié)