高層鋼管混凝土結構梁柱節(jié)點設計方法研究.pdf

1、隨著經濟建設的迅速發(fā)展和城市化進程的加快,高層建筑大量興建,鋼管混凝土結構體系被越來越多地應用到高層建筑中.高層鋼管混凝土結構體系的應用中還存在著一些問題需要解決,如結構體系的整體分析方法,節(jié)點的設計方法等.論文針對節(jié)點設計方法中的鋼管混凝土梁柱節(jié)點受剪承載力計算方法進行研究,主要提出了高層鋼管混凝土結構梁柱節(jié)點的受剪承載力計算方法,具體做了以下工作:(1)對目前國內高層鋼管混凝土結構中的常用的梁柱節(jié)點形式進行了總結,并提出了按水平剪力

2、傳遞路徑不同對梁柱節(jié)點進行分類的方法.水平剪力能夠直接傳遞到核心混凝土的梁柱節(jié)點稱為穿心節(jié)點;水平剪力需要通過鋼管壁傳遞到核心混凝土的梁柱節(jié)點稱為非穿心節(jié)點.這種分類方法傳力途徑明確,便于對鋼管混凝土梁柱節(jié)點受剪承載力的研究.(2)分析了鋼管混凝土梁柱節(jié)點的受力狀態(tài),探討了穿心節(jié)點和非穿心節(jié)點的抗剪機理及破壞形式,并在此基礎上分析了鋼管混凝土梁柱節(jié)點受剪承載力的影響因素,提出了分別考慮核心混凝土抗剪能力、鋼管壁抗剪能力、鋼加強環(huán)抗剪能力

3、和鋼筋混凝土環(huán)梁抗剪能力的節(jié)點受剪承載力計算的一般思路.(3)按穿心鋼管混凝土梁柱節(jié)點和非穿心鋼管混凝土梁柱節(jié)點的分類方式,分別推導了其受剪承載力計算公式,并分別給出了節(jié)點受剪承載力隨節(jié)點區(qū)柱端軸向壓力、柱端彎矩和梁端豎向剪力變化的曲線圖,從中得出了一些有關節(jié)點受剪承載力的變化規(guī)律.(4)將節(jié)點受剪承載力表達式計算結果和東南大學的試驗結果進行了對比,驗證了公式的合理性,并以此為基礎,用所提出的公式,對江蘇省電信公司數據傳輸信息綜合樓和南

4、京奧林匹克體育科技中心兩個實際工程中所采用的部分鋼管混凝土梁柱節(jié)點進行了受剪承載力校核.(5)用大型有限元分析軟件ANSYS對鋼管混凝土梁柱穿心節(jié)點和非穿心節(jié)點進行了計算機模擬分析,進一步驗證了公式推導過程及計算結果的合理性.(6)在總結東南大學最近幾年有關鋼管混凝土梁柱節(jié)點及軸壓短柱研究成果的基礎上,探討了鋼管混凝土梁柱節(jié)點的設計要點,結合中國現行結構設計規(guī)范,給出了節(jié)點受剪承載力的驗算公式,并在理論分析的基礎上,給出了節(jié)點抗彎強度和