半剛性組合節(jié)點(diǎn)在低周反復(fù)荷載作用下的性能.pdf

1、傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,梁柱焊接剛性連接具有較好的抗震性能,因此在工程中得到了廣泛地應(yīng)用,但1994年的Northrige地震和1995年的阪神地震改變了這種傳統(tǒng)觀點(diǎn),這兩次地震引起了工程技術(shù)人員對(duì)連接的重新審視.端板連接是一種具有一定柔性的連接形式,國內(nèi)外大量試驗(yàn)證明:當(dāng)鋼框架結(jié)構(gòu)采用這種節(jié)點(diǎn)時(shí),可以增加結(jié)構(gòu)的阻尼,延長結(jié)構(gòu)自振周期,減小震幅,從而降低震害,是抗震的理想選擇之一.同時(shí)國內(nèi)外一些試驗(yàn)還表明如果考慮鋼梁上混凝土板的組合作用,在單調(diào)荷

2、載條件下組合節(jié)點(diǎn)將具有較高的承載力、較大的初始剛度以及具有較好的延性.由于半剛性組合節(jié)點(diǎn)的研究資料相對(duì)較少,人們對(duì)其受力性能和破壞機(jī)理的認(rèn)識(shí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足,為了避免和減小地震災(zāi)害,分析半剛性鋼-混凝土梁柱端板連接在循環(huán)荷載作用下的破壞機(jī)理并提出抗震設(shè)計(jì)對(duì)策和建議,具有重要的理論和工程意義.為了分析端板型組合節(jié)點(diǎn)的滯回性能并驗(yàn)證理論分析的可靠性,本文進(jìn)行了3個(gè)部分外伸端板型組合節(jié)點(diǎn)試件和1個(gè)純鋼節(jié)點(diǎn)試件的循環(huán)加載試驗(yàn).主要探討節(jié)點(diǎn)的破壞模式以

3、及混凝土板內(nèi)配筋率對(duì)節(jié)點(diǎn)性能的影響并與純鋼節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了比較.試驗(yàn)結(jié)果表明端板型組合節(jié)點(diǎn)具有良好的滯回性能,混凝土板內(nèi)縱向鋼筋配筋率對(duì)連接性能有較大影響.本文根據(jù)現(xiàn)有的試驗(yàn)結(jié)果和理論研究成果,系統(tǒng)地分析了端板型組合節(jié)點(diǎn)的塑性受彎承載力、節(jié)點(diǎn)的初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度以及節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的受力性能等.本文首次采用三維非線性有限元對(duì)端板型組合節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了反對(duì)稱加載分析,端板與柱翼緣間設(shè)置了反映邊界狀態(tài)的接觸單元,結(jié)果表明:有限元計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好.節(jié)點(diǎn)抗震