鋼管混凝土結構加強環(huán)式節(jié)點的滯回性能研究.pdf

1、隨著鋼管混凝土結構在工程中的廣泛應用，鋼管混凝土柱與梁的連接節(jié)點成為鋼管混凝土結構研究和推廣的關鍵技術問題之一。對鋼管混凝土梁柱節(jié)點開展深入地研究，以更好地協(xié)調結構的承載力、剛度和延性這三者的關系，對于指導實際工程設計具有十分重要的現(xiàn)實意義。 本文考慮了材料非線性、幾何非線性和狀態(tài)非線性，用通用有限元軟件ANSYS對鋼管混凝土柱鋼梁加強環(huán)式節(jié)點的受力性能進行了系統(tǒng)的研究，分析了加強環(huán)的形式、加強環(huán)的寬度、加強環(huán)的厚度、軸壓比n(

2、n=N/fbh)以及混凝土和鋼材等因素影響下的受力狀態(tài)。 通過分析研究，得出以下主要結論：加強環(huán)式節(jié)點的四種不同形式在相同荷載作用下，BASE、HUFM3型節(jié)點內力分布較為均勻，加強環(huán)與鋼梁連接處塑性區(qū)域較小，鋼梁腹板應力較小。HUFM1、HUFM2型改進節(jié)點承載力較高，但與BASE型節(jié)點相比應力集中現(xiàn)象嚴重，加強環(huán)與鋼梁連接處、鋼梁腹板產生較大應力。推薦使用BASE、HUFM3型節(jié)點；加強環(huán)板寬度在(0.7～1.2)B范圍內取

3、值時，加強環(huán)式節(jié)點性能最能有效的發(fā)揮；加強環(huán)板厚度增大節(jié)點應力分布均勻承載力有明顯增加，但當厚度增大到一定程度時對節(jié)點承載力影響變小，建議與鋼梁翼緣板厚度相應；軸壓比在一定范圍內變化(n≤0.8Ny)時，對加強環(huán)板的影響相對較??；鋼管內有混凝土與鋼管內無混混凝土相比對加強環(huán)板影響不大，但鋼管壁剛度和承載力都有所提高。鋼材強度提高節(jié)點承載力相應提高，但相對強度降低，節(jié)點破壞時的強化作用減弱，變形能力也較差。 本文深入地分析了鋼管混