帶鋼支撐的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)性能研究.pdf

1、地震災(zāi)害是眾多自然災(zāi)害中較為常見的，而在國內(nèi)外的諸多地震災(zāi)害中，很多結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞是由于框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處的強(qiáng)度較薄弱而造成的。為了減輕地震災(zāi)害，各國的學(xué)者致力于框架節(jié)點(diǎn)的抗震性能的研究。由于支撐桿件承受軸向拉壓力，并通過樓板的變形協(xié)調(diào)作用與框架共同工作，以及框架-支撐結(jié)構(gòu)體系有以下兩個優(yōu)點(diǎn)：一是提高結(jié)構(gòu)側(cè)移剛度；二是減小框架底部薄弱層的剪力，從而形成兩道抗震防線。因此框架-支撐體系在高層建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用中極為廣泛。雖然規(guī)范為了保證節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)

2、度和延性也采取了相應(yīng)的措施，并且對節(jié)點(diǎn)抗震能力的計(jì)算方法也提出了許多設(shè)計(jì)建議。但是對于框架-支撐體系的梁柱節(jié)點(diǎn)細(xì)部研究相對較少，因此本文引入帶鋼支撐的鋼筋混凝土框架，對其節(jié)點(diǎn)的受力性能進(jìn)行有限元分析研究。
　　 主要進(jìn)行了以下工作：
　　 1.在理論知識方面，本文首先闡述了鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的其破壞形態(tài)、核心區(qū)剪力設(shè)計(jì)以及核心區(qū)鋼筋的連接和錨固等；敘述了預(yù)埋件及中心支撐的各種類型計(jì)算及構(gòu)造要求。
　　 2.選用有

3、限元程序ABAQUS來分析本文模型，鋼筋采用理想彈塑性模型，混凝土采用損傷塑性模型，采用分離式建模。為了研究預(yù)埋件對支撐以及節(jié)點(diǎn)影響，特設(shè)置不同預(yù)埋件構(gòu)造方案，然后選擇最適合本模型的方案；分析研究了支撐對于梁柱節(jié)點(diǎn)的影響。
　　 3.分別對帶有鋼支撐梁柱節(jié)點(diǎn)和普通梁柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有限元模擬計(jì)算，將兩者的應(yīng)力、應(yīng)變以及梁端反力進(jìn)行對比，從而深入研究鋼支撐對梁柱節(jié)點(diǎn)受力性能的影響；設(shè)置不同的軸壓比，研究在不同軸壓比的作用下，鋼筋混凝土梁

4、柱節(jié)點(diǎn)的主壓應(yīng)變和節(jié)點(diǎn)應(yīng)力分布的變化。
　　 結(jié)果表明：不同的預(yù)埋件構(gòu)造方案對梁柱節(jié)點(diǎn)應(yīng)力分布、裂縫、變形影響比較顯著，并且在梁柱節(jié)點(diǎn)處設(shè)置支撐時預(yù)埋件對節(jié)點(diǎn)靜力性能影響較大，一方面，梁開裂位置處在遠(yuǎn)離梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的位置，具體在梁上預(yù)埋件邊緣位置；另一方面，梁上混凝土首先開裂，也就是塑性鉸先在梁端產(chǎn)生，有效的阻止節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的剪切破壞。同時，在不同軸壓比作用下節(jié)點(diǎn)核芯區(qū)主壓應(yīng)變和節(jié)點(diǎn)應(yīng)力的變化是不同的。本文的研究內(nèi)容及成果對今后帶有