豎向荷載作用下鋼筋混凝土斜柱—薄壁柱局部轉換節(jié)點研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本文通過兩個鋼筋混凝土斜柱—一字形薄壁柱局部轉換節(jié)點在豎向荷載作用下的靜力試驗以及有限元分析,獲得了該節(jié)點的基本性能,其中包括開裂前后的豎向荷載的傳遞路徑、試件應力分布,裂縫的發(fā)生、發(fā)展,及試件最后的破壞形態(tài)等。試驗重點研究了兩類節(jié)點中薄壁柱與方柱和轉換梁相接處的豎向應力狀態(tài)、轉換梁應力狀態(tài)以及斜柱和方柱的應力狀態(tài)。結果表明有孔斜柱轉換節(jié)點和無孔斜柱轉換接點的豎向受力性能和傳力機制存在著明顯的差異。對有孔斜柱轉換節(jié)點而言,轉換梁的受力最

2、為不利,它不僅承擔由薄壁柱傳來的垂直荷載,而且還承擔由斜柱水平分力引起的軸向拉力,即截面上有彎矩、剪力和軸力的共同作用。正是由于轉換梁在復雜應力作用下破壞,導致了薄壁柱中大幅度的應力重分布,使其產生局壓破壞,且承載力不能得到充分發(fā)揮。但無論如何,整個節(jié)點的受力機制具有明顯的桁架模型特征。對無孔斜柱轉換節(jié)點而言,由于斜柱與轉換梁和方柱形成了一個整體,而且斜柱角度較大,因而其傳力機制和加腋的轉換梁類似,但薄壁柱中的應力分布更為均勻,轉換效果

3、更好。 根據試驗研究和有限元分析的結果,本文對兩類轉換節(jié)點的設計方法進行了初步探討。在有孔斜柱轉換節(jié)點中引入了桁架模型以確定轉換梁、斜柱及方柱的內力。采用等效應力法確定了桁架模型的外力,即薄壁柱傳來的荷載,其中考慮了斜柱的傾角以及反映薄壁柱與轉換梁共同作用的薄壁柱端部塑性發(fā)展系數的影響。同時對本類節(jié)點中薄壁柱承載力的計算方法也提出了建議。在無孔斜柱轉換節(jié)點中采用了基于剛性角假設的非均勻應力法來計算薄壁柱、轉換梁的承載力,而對斜柱

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