為解決傳統(tǒng)方鋼管柱-H型鋼梁連接節(jié)點焊縫量較大、裝配不便和抗震性能較差等問題,提出了一種新型梁柱拼接外套筒式節(jié)點.通過足尺寸擬靜力試驗和ABAQUS有限元模擬,考察了節(jié)點的破壞特征、滯回曲線、骨架曲線和耗能性能等,并分析了軸壓比、角鋼及加勁肋板厚、外套筒板厚3個參數(shù)對其抗震性能的影響.結果表明:該節(jié)點在循環(huán)加載后期梁端出現(xiàn)了塑性鉸,符合"強柱弱梁,強節(jié)點弱桿件"的設計原則;節(jié)點滯回曲線較為飽滿,延性系數(shù)達到9.06,耗能系數(shù)為0.264～0.328,新型節(jié)點抗震性能良好;角鋼及加勁肋板厚是影響節(jié)點抗震性能的重要因素,在12 mm厚度時得到最優(yōu)線位移延性系數(shù)為11.24. 

【文章來源】：中國礦業(yè)大學學報. 2020,49(04)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

新型梁柱拼接外套筒節(jié)點示意

本文擬靜力試驗裝置如圖2所示.方鋼管柱水平放置,柱兩端通過銷軸與反力架支座連接形成鉸支座;在柱端布置一個量程為1 000 kN的液壓千斤頂用以施加軸力;柱上方H型鋼梁通過夾具與水平布置的MAS-500伺服作動器進行連接.為獲得節(jié)點試件在低周往復加載試驗過程中的應力發(fā)展、變形和節(jié)點轉角情況,在節(jié)點域的相應位置布置了應變花、應變片和位移計.試驗正式加載時,通過液壓千斤頂對柱端分級加載至600 kN(按軸壓比0.25計算獲得)后,保持柱端軸力恒定,再通過MAS-500伺服作動器對梁端進行往復加載.加載制度如圖3所示.

試驗正式加載時,通過液壓千斤頂對柱端分級加載至600 kN(按軸壓比0.25計算獲得)后,保持柱端軸力恒定,再通過MAS-500伺服作動器對梁端進行往復加載.加載制度如圖3所示.根據(jù)美國鋼結構抗震規(guī)定(AISC341-05),加載過程以層間位移角控制(層間位移角為梁端位移與加載點至柱中心距離之比).加載歷程為:1) 0.003 75 rad,6個循環(huán);2) 0.005 rad,6個循環(huán);3) 0.007 5 rad,6個循環(huán);4) 0.01 rad,4個循環(huán);5) 0.015 rad,2個循環(huán);6) 0.02 rad,2個循環(huán);7) 0.03 rad,2個循環(huán);8) 0.04 rad,2個循環(huán);9) 0.05 rad,2個循環(huán);10) 以后每級層間位移角增加0.01 rad,2個循環(huán),直至構件破壞.

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]方鋼管柱H型鋼梁外套板式節(jié)點性能研究[D]. 姚開明.天津大學 2008



本文編號：3138889