內(nèi)埋型鋼混凝土墻與鋼梁連接節(jié)點(diǎn)的性能研究.pdf

1、鋼框架—混凝土墻混合結(jié)構(gòu)體系通過(guò)混凝土墻與鋼梁之間的連接節(jié)點(diǎn)將鋼框架與鋼筋混凝土墻(核心筒)組合在一起，充分利用了鋼和混凝土兩種材料的特點(diǎn)，因而應(yīng)用在高層民用建筑中有較大的優(yōu)勢(shì)?；炷翂εc鋼梁連接節(jié)點(diǎn)在這種結(jié)構(gòu)體系中起了將兩種不同的結(jié)構(gòu)體系組合在一起的作用，其性能非常重要。本文以內(nèi)埋型鋼混凝土墻與鋼梁連接節(jié)點(diǎn)為研究對(duì)象，完成了八個(gè)足尺節(jié)點(diǎn)試件(其中三個(gè)為剛性連接節(jié)點(diǎn)試件，五個(gè)為高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)試件)的低周往復(fù)加載試驗(yàn)，同時(shí)對(duì)節(jié)點(diǎn)試件進(jìn)行

2、了單調(diào)加載情況下的數(shù)值模擬。本文的主要研究工作包括： 1.內(nèi)埋型鋼混凝土墻與鋼梁栓焊剛接節(jié)點(diǎn)的擬靜力加載試驗(yàn)。試驗(yàn)中對(duì)采用不同規(guī)格高強(qiáng)螺栓或不同厚度連接板的三個(gè)節(jié)點(diǎn)試件進(jìn)行了低周往復(fù)加載，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果初步分析了這種連接節(jié)點(diǎn)的破壞機(jī)理；在比較各試件承載力、延性及變形能力等指標(biāo)的基礎(chǔ)上分析了影響這些指標(biāo)的主要因素；對(duì)節(jié)點(diǎn)域各鋼構(gòu)件的受力情況進(jìn)行了分析，提出了設(shè)計(jì)建議；對(duì)節(jié)點(diǎn)域混凝土及分布鋼筋在外荷載作用下產(chǎn)生的附加應(yīng)力狀況進(jìn)行了分析

3、。 2.內(nèi)埋型鋼混凝土墻與鋼梁高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)的擬靜力加載試驗(yàn)。試驗(yàn)中對(duì)采用不同規(guī)格高強(qiáng)螺栓或者高強(qiáng)螺栓排列方式不同的五個(gè)試件進(jìn)行了低周往復(fù)加載，根據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象分析了各節(jié)點(diǎn)試件的破壞特征；根據(jù)實(shí)測(cè)結(jié)果對(duì)不同連接條件下節(jié)點(diǎn)的彎矩傳遞性能進(jìn)行了研究；采用理論計(jì)算的方法對(duì)節(jié)點(diǎn)的偏心受剪承載力進(jìn)行了計(jì)算，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析；對(duì)節(jié)點(diǎn)域各構(gòu)件的受力情況進(jìn)行了分析；根據(jù)承載力對(duì)各節(jié)點(diǎn)試件的剛度進(jìn)行了歸類。 3.利用有限元分析軟件

4、分別對(duì)內(nèi)埋型鋼混凝土墻與鋼梁的剛接節(jié)點(diǎn)模型和高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)模型在單調(diào)加載條件下的受力狀況進(jìn)行了三維非線性有限元分析，根據(jù)分析結(jié)果考察了剛性節(jié)點(diǎn)的梁端傳力機(jī)制；對(duì)兩種節(jié)點(diǎn)中鋼梁腹板和連接板接觸面之間的滑移情況進(jìn)行了分析；考察了各試件節(jié)點(diǎn)域的應(yīng)力分布狀況，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。 4.對(duì)光纖光柵應(yīng)變傳感器在試驗(yàn)中的應(yīng)用情況進(jìn)行了總結(jié)。試驗(yàn)中分別采用了表面式光纖光柵傳感器和內(nèi)埋啞鈴式光纖光柵傳感器對(duì)鋼梁翼緣和混凝土墻內(nèi)部的局部應(yīng)變進(jìn)