钢梁-型钢混凝土柱组合节点的受剪承载力及其ANSYS有限元分析-防灾减灾工程及防护工程专业论文.docxVIP

西安建筑科技大学硕士论文 西安建筑科技大学硕士论文 西安建筑科技大学硕士论文 西安建筑科技大学硕士论文 PAGE PAGE 2 PAGE PAGE 3 骨架曲线有很族的水平段，并且经过多次荷载反复后仍能保持 一定的承载力，具 有良好的延性.然后推导了节点抗裂度和抗剪承载力计算公式，与试验结果吻合 ls1. 赵鸿铁教授等在型钢混凝土框架节点试验分析的基础上，提出了型锅烧凝 土 框架节点的 力学分析模式，编制了一套从试件加载开始到试件破坏的全过程分析 模拟程序，程序计算得到的结果与试验数据对比，两者吻合较好 I句. 高翔用大型有限元计算软件 ANSYS 对型钢高强混凝土框架节点进行分析，得 到节点的极限承载力和变形特征，型钢的应力应变和混凝土的裂缝开展状况等等. 同时对高强混凝土分别采用普通混凝土和高强混凝土的本构模型，计算出其节 点 抗剪承载力 ，比较分析，求得高强混凝土脆性增大对抗剪能力降低的影响的大小 ， 在《规范》公式的基础上加以修正 ，提出中节点计算公式问。 百中山总结了混凝土短形柱节点、混凝 土异型柱节点、型钢渴凝土短形柱节 点的影响因素和各自 的计算方法，然后在对型钢混凝土异型柱节点的影响因数定 性分析的基础上 ，对该类节点的主要组成 材料混凝土、型钢和钢筋对抗剪承载力 的分担分别进行定量分析，从而得到型钢混凝土异型柱节点的抗裂承就力和抗剪 承载力lsl. 2、东南大学的研究 唐九如、陈雪红等对以工字钢为骨架的型钢混凝土梁柱边节点进行低周反复 荷载作用下的试验，共 4 个试件，其中 2 个为钢梁， 2 个是型钢混凝土梁，在分析 节点强度、延性和耗能能力的基础上，探讨了节点的受力机理和应力传递机制， 并提出了节点设计强度的计算建议阴。 钱江冬 、蒋永生、梁书亭等对钢筋混凝土梁部分纵筋穿过柱型钢冀缘的十字 型节点进行试验研究，共两个试件，节点区柱型钢翼缘开孔使得钢筋混凝土梁部 分主筋从孔中穿过贯通节点，梁中不穿过节点的钢筋直接焊在钢牛脚 上。试验表 明，梁内纵筋焊于牛腿或者钻孔穿过柱型钢翼缘，对节点抗震影响不大;实际工 程中 ，柱型钢翼缘的缺损率应控制 在 20%以下，穿过节点的梁内纵筋也不宜扭过 钢筋总丽积的 40%(10)。 股杰、梁书亭等对梁柱斜交的型钢混凝土节点，进行 三种不同构造形式的节 点抗震试验，共设计三个试件。试件 l 采用 II字型钢牛腿将梁和柱子相连，牛腿 伸出节点，两块腹饭伸入节点，与柱内型钢腹板焊接;试件 2 采用 I 字型钢牛腿将 梁和柱子连接 ，牛腿伸出节点，腹板不直接伸入节点而通过在柱型钢翼缘上加焊 一块与牛腿腹板垂直的铜板连接，牛腿翼缘延伸到柱型钢内部井与其焊接:试件 3 则在柱型钢内部焊接 一个较短的I字型钢牛腿连接梁和柱子，牛腿没有伸出节点， 与牛腿翼缘相交的柱型钢翼缘切去.三个试件的梁纵筋焊接于牛腿上.根据试验 结果，结论如下:试件始于钢筋混凝土梁的受弯破坏，满足强核心弱构件、 强柱弱梁的抗震设计要求:伸出节点的锅牛腿成功将粱端塑性校从柱边转移 到牛腿外侧:钢牛腿腹板承担梁端剪力，并通过在柱型钢翼缘上焊接的加强钢板 传递到柱型钢 上(11)。 3、西南交通大学的研究 西南交通大学对型钢混凝土组合结构的研究也较为深入，陈家壁、赵世春曾 对顶层型钢混凝土边节点进行试验，共设计 15 个试件，其中 6 个试件为低周往复 加载 ，9 个试件是单调加载，探讨了节点的破坏模式，传力机理以及抗剪强度和延 性，提出一个与试验结果吻合较好的抗剪强度计算公式。所有试件均发生了节点 核心区的剪切破坏，型钢翼缘宽度对节点核心区的抗剪强度、延性和刚度均有明 显提高，型钢腹板的存在是型钢混凝土节点强度和延性优于钢筋混凝土节点的主 要因素:配置适量的箍筋对型钢混凝土节点的强度也有重要的意义 (12)。 4、北京工业大学的研究 田守瑞、邹景春等对钢梁型钢混凝土节点进行了试验，两组共 5 个试件，第 一组包括 3 个试件，按弱梁强节点的原则设计，第二组包括 2 个试件，其中一个 节点附设抗震构造措施板 (FB凹，均按强构件弱节点设计。试件均按设计预想的 破坏形式破坏，第一组试件发生梁钱破坏，塑性变形区集中在梁端塑性饺区，而 节点核心区始终完好，承载为由梁端控制，部回曲线是稳定的纺锤线型。第二组 试件发生节点核心区剪切破坏，节点性能介于钢节点和钢筋混凝土节点之间:在 节点附设的柱面承压板加强了对核心区混凝土的约束，扩大了核心区混凝土参加 抗震的范围(13)-[16)。 赵红梅对该试验进行了非线性有限元分析。采用离散式有限元模型 ，选取不 同单元模拟混凝土 、型钢和钢筋，同时忽略型钢混凝土节点核心区各组成部分之 间的粘结滑移性能。分析得出，有限元计算误差小，模型简化合理。在此基础上， 利用