【摘要】：與混凝土結(jié)構(gòu)相比,鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化住宅在工廠加工、建筑施工中能極大的降低環(huán)境污染,節(jié)能減排、縮短施工工期、節(jié)省人力,在建筑業(yè)發(fā)展中顯得越來(lái)越重要。在多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅中,框架柱往往采用鋼管混凝土柱,內(nèi)隔板式和隔板貫通式節(jié)點(diǎn)顯得略有不足,施工麻煩且內(nèi)部混凝土難以振搗密實(shí),出現(xiàn)問(wèn)題難以補(bǔ)救。外環(huán)板式節(jié)點(diǎn)由于隔板露出鋼柱邊緣較多,在后期裝修期間很難處理,故在住宅中應(yīng)用沒(méi)有隔板式節(jié)點(diǎn)廣泛。外套筒式節(jié)點(diǎn)在工廠加工、工地施工階段對(duì)精度要求都很高,且需要進(jìn)行塞焊等難度較大施工工藝,故應(yīng)用范圍有限。本文提出方鋼管混凝土柱—H型鋼梁節(jié)點(diǎn)域柱壁加厚型連接節(jié)點(diǎn),并通過(guò)對(duì)節(jié)點(diǎn)擬靜力試驗(yàn)及有限元分析,研究此類新型節(jié)點(diǎn)的抗震性能和破壞機(jī)理,研究工作主要如下:設(shè)計(jì)并制作了4個(gè)節(jié)點(diǎn)域柱壁加厚型梁柱節(jié)點(diǎn)試件,在同等的試驗(yàn)條件下對(duì)所有試件進(jìn)行低周反復(fù)荷載試驗(yàn),研究節(jié)點(diǎn)域柱壁厚度的變化對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響。在試驗(yàn)過(guò)程中,仔細(xì)觀察每個(gè)試件所產(chǎn)生的試驗(yàn)現(xiàn)象,并作相應(yīng)的試驗(yàn)記錄。分析其破壞過(guò)程和破壞模式,通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)一步得出滯回曲線、骨架曲線、剛度退化曲線以及節(jié)點(diǎn)核心區(qū)剪切角曲線等,分析節(jié)點(diǎn)域柱壁厚度對(duì)節(jié)點(diǎn)的承載力、延性、剛度以及耗能能力等抗震性能的影響;對(duì)節(jié)點(diǎn)區(qū)域所布置的應(yīng)變片得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出梁、柱不同位置應(yīng)變值的變化,得到節(jié)點(diǎn)域受力機(jī)理,驗(yàn)證柱壁加強(qiáng)區(qū)域高度的合理值。通過(guò)ABAQUS有限元軟件對(duì)所有試件進(jìn)行有限元軟件分析,進(jìn)一步驗(yàn)證此類新型節(jié)點(diǎn)的抗震性能。通過(guò)有限元軟件對(duì)此類節(jié)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)化分析,得出在不同鋼柱截面、軸壓比、柱壁厚度的情況下,對(duì)節(jié)點(diǎn)承載力和延性的影響,為后續(xù)此類節(jié)點(diǎn)的研究提供參考。
【圖文】：

300×10 20 340×250×9×14 0.15 加工試驗(yàn)構(gòu)件計(jì)算確定后，繪制設(shè)計(jì)圖紙，交由安徽鴻路鋼結(jié)構(gòu)（司負(fù)責(zé)采買、加工。由于此次試驗(yàn)的研究重點(diǎn)在于探究節(jié)點(diǎn)域震性能的影響，為了較為精確控制每個(gè)鋼管柱壁厚的度，同時(shí)情況及試驗(yàn)周期限制，此次試驗(yàn)鋼管柱均為鋼板拼接而成，每設(shè)計(jì)值的誤差均符合要求，且鋼板拼接焊縫均采取了加強(qiáng)處理柱壁加厚鋼管柱、下節(jié)柱采用對(duì)接焊縫連接，鋼梁采用成品軋制栓焊連接，鋼梁翼緣直接通過(guò)坡口焊與柱壁連接；腹板的連接柱壁上，再通過(guò)摩擦型高強(qiáng)螺栓與鋼梁腹板連接。高強(qiáng)螺栓在梁柱拼接完成后澆筑 C35 自密實(shí)混凝土，養(yǎng)護(hù) 28d。工廠加工

圖 2. 3 試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)圖片F(xiàn)ig 2.3 Test setup photograph度筑抗震試驗(yàn)規(guī)程》[23]（JGJ101-96），梁端加載采用力梁或柱壁屈服前，，梁端位移與荷載變形協(xié)調(diào)，應(yīng)力應(yīng)梁翼緣或柱壁達(dá)到屈服后，梁端位移與荷載不再協(xié)調(diào)靜力加載方式為荷載—位移雙控制的方法，首先在加性并進(jìn)行預(yù)加載，在荷載加載階段采用分級(jí)加載方式件進(jìn)入屈服階段后調(diào)整為位移加載方式，按照Δy、1y、3.5Δy、4.0Δy……進(jìn)行加載，每級(jí)位移加載循環(huán)兩化，最多只能達(dá)到極限荷載的 85%時(shí)，認(rèn)為構(gòu)件發(fā)生示為本次試驗(yàn)的加載制度。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TU398.9

【參考文獻(xiàn)】

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1 李國(guó)強(qiáng);段煉;陸燁;張龍;;H型鋼梁與矩形鋼管柱外伸式端板單向螺栓連接節(jié)點(diǎn)承載力試驗(yàn)與理論研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2015年09期

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5 陳以一;張梁;王拓;;無(wú)加勁冷成型方鋼管-H形鋼梁翼緣板焊接節(jié)點(diǎn)受拉性能試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2011年05期

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本文編號(hào)：2704455