【摘要】：復(fù)式鋼管混凝土柱具有普通鋼管混凝土柱承載力高、塑性延性好、耐火性能好及施工方便等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)又兼具整潔美觀、構(gòu)造簡(jiǎn)便的特點(diǎn),適合在工程中廣泛應(yīng)用。復(fù)式鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn)作為框架結(jié)構(gòu)的傳力樞紐,已經(jīng)有相關(guān)學(xué)者對(duì)此進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)研究,表明該種新型節(jié)點(diǎn)具有良好的力學(xué)性能。在目前的節(jié)點(diǎn)抗震性能研究中,鋼筋混凝土樓板對(duì)鋼管混凝土柱-梁節(jié)點(diǎn)在往復(fù)荷載作用下的力學(xué)性能的影響研究較少。因此,有必要對(duì)帶樓板的鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)進(jìn)行研究,分析其節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方法和抗震性能。綜合目前的研究現(xiàn)狀,本文設(shè)計(jì)一種新型節(jié)點(diǎn),即內(nèi)圓外方復(fù)式鋼管混凝土柱-組合梁節(jié)點(diǎn),對(duì)其進(jìn)行低周往復(fù)荷載加載試驗(yàn),同時(shí)采取有限元分析驗(yàn)證的方法,對(duì)該新型節(jié)點(diǎn)進(jìn)行深入研究。本文的主要內(nèi)容和成果如下:(1)本文試驗(yàn)制作了4個(gè)內(nèi)圓外方復(fù)式鋼管混凝土柱-組合梁節(jié)點(diǎn)試件和1個(gè)內(nèi)圓外方復(fù)式鋼管混凝土柱-純鋼梁節(jié)點(diǎn)試件,對(duì)該節(jié)點(diǎn)試件進(jìn)行了恒定軸壓比下的低周往復(fù)荷載試驗(yàn)研究,并分析了該節(jié)點(diǎn)的破壞現(xiàn)象和破壞特征。(2)對(duì)該節(jié)點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行研究,分析了該新型節(jié)點(diǎn)的滯回曲線、骨架曲線、延性、耗能能力、強(qiáng)度退化和剛度退化,結(jié)果表明:該節(jié)點(diǎn)滯回曲線比較飽滿,具有良好的耗能能力和延性性能,節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度和剛度退化穩(wěn)定。(3)采用有限元軟件ABAQUS對(duì)該新型節(jié)點(diǎn)進(jìn)行非線性有限元分析,將數(shù)值模擬得到節(jié)點(diǎn)試件的骨架曲線及節(jié)點(diǎn)的破壞形態(tài)與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析,吻合良好,驗(yàn)證了有限元模型的正確性。根據(jù)數(shù)值模擬結(jié)果,對(duì)節(jié)點(diǎn)應(yīng)力進(jìn)行分析,明確節(jié)點(diǎn)的傳力機(jī)制。同時(shí)對(duì)該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)分析,研究了軸壓比和混凝土強(qiáng)度對(duì)該節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響。
【圖文】：

節(jié)點(diǎn)抗震性能研究中，鋼筋混凝土樓板對(duì)節(jié)點(diǎn)在往復(fù)荷載下的破壞形態(tài)、剛度、承載力等抗震性能影響的量化研究尚不多見，樓板對(duì)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪力-剪切變形等關(guān)系的影響尚不明確[5]。因此，有必要進(jìn)一步研究帶樓板的鋼管混凝土梁-柱節(jié)點(diǎn)性能。1.1 鋼管混凝土的特點(diǎn)及研究現(xiàn)狀1.1.1 鋼管混凝土的特點(diǎn)鋼管混凝土結(jié)構(gòu)類型繁多且具有很多優(yōu)點(diǎn)，其中復(fù)式鋼管混凝土是將兩層或多層鋼管同心放置，并在鋼管中填充混凝土得到，根據(jù)其結(jié)構(gòu)，可分類為實(shí)復(fù)式和中空復(fù)式[2]。實(shí)復(fù)式鋼管混凝土是在內(nèi)部鋼管填充混凝土，因?yàn)閮?nèi)部鋼管的存在，增加了對(duì)鋼管內(nèi)混凝土的約束效應(yīng)，進(jìn)而使其獲得更高的承載能力；中空復(fù)式鋼管混凝土是內(nèi)層鋼管中沒有填充混凝土，與前者相比，該種結(jié)構(gòu)具有截面開展，抗彎剛度大，，自重輕等優(yōu)點(diǎn)，有利于提高結(jié)構(gòu)的抗震性能，如圖 1.1 所示。

圖 2.2 樓板板底與板頂配筋布置圖 2.3 組合梁配筋圖（圖 2.2 中 2-2 剖面）58.5 190801122211244100900栓釘8017575 100 100 100 50
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU398.9;TU352.11

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2556474