本文選題：型鋼混凝土　切入點(diǎn)：梁柱節(jié)點(diǎn)　出處：《沈陽建筑大學(xué)》2013年碩士論文

【摘要】：雖然混合結(jié)構(gòu)體系已經(jīng)在國內(nèi)外被大量高層與超高層建筑采用,但是在實(shí)際應(yīng)用過程中仍然存在一些問題,這些問題的存在限制了混合結(jié)構(gòu)體系的推廠‘應(yīng)用。目前的研究主要集中在型鋼混凝土柱-鋼(鋼筋混凝土)梁節(jié)點(diǎn)抗震性能上,對于能夠簡化型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)和施工工序的新型梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式研究較少,并且國內(nèi)外多數(shù)學(xué)者是按照“強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行試件設(shè)計(jì),進(jìn)行低周往復(fù)荷載試驗(yàn),此類試件發(fā)生的是梁端破壞,對于發(fā)生核心區(qū)剪切斜壓破壞的試驗(yàn)研究進(jìn)行的較少。梁柱節(jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位,受力復(fù)雜,其性能直接關(guān)系到整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。我國現(xiàn)有規(guī)范及實(shí)際工程中,梁柱節(jié)點(diǎn)均采用節(jié)點(diǎn)核心區(qū)水平箍筋穿過梁型鋼腹板孔洞的構(gòu)造形式,但是在實(shí)際施工過程中,水平箍筋彎鉤難以穿過梁型鋼腹板孔洞,這給設(shè)計(jì)和施工工序及質(zhì)量保證帶來了難題及隱由 通過改進(jìn)現(xiàn)有型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式,在規(guī)范規(guī)定的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式的基礎(chǔ)上,提出了兩種便于設(shè)計(jì)與施工的新型的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式進(jìn)行試驗(yàn)研究。將一種普通的節(jié)點(diǎn)形式(SRCJ-01)、兩種新型的節(jié)點(diǎn)形式(SRCJ-02, SRCJ-03)的試件進(jìn)行低周反復(fù)荷載作用下的擬靜力試驗(yàn),對其抗震性能進(jìn)行研究。為了保證試驗(yàn)中試件節(jié)點(diǎn)區(qū)域的破壞,三種試件均按“強(qiáng)梁弱柱弱節(jié)點(diǎn)”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì),根據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象及量測的數(shù)據(jù),對比分析各試件在低周反復(fù)荷載作用下的破壞形態(tài)、極限承載力、強(qiáng)度退化規(guī)律、滯回特性、耗能性能及關(guān)鍵部位應(yīng)變分布等。結(jié)果表明：三種試件均發(fā)生了核心區(qū)剪切斜壓破壞,滿足試驗(yàn)?zāi)康�；通過對比分析滯回曲線和骨架曲線,各試件的極限承載力相差不大,但試件SRCJ-02和試件SRCJ-03都避免了在梁型鋼腹板處開口,為設(shè)計(jì)和實(shí)際施工帶來方便；通過對比分析耗能性能,各試件的位移延性系數(shù)和等效粘滯阻尼比系數(shù)都比較小,說明發(fā)生核心區(qū)剪切斜壓破壞的構(gòu)件的耗能能力較差；通過分析核心區(qū)的應(yīng)變變化,節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力主要由柱型鋼腹板承擔(dān)。綜合比較各試件的試驗(yàn)情況,SRCJ-03是比較好的節(jié)點(diǎn)形式。 采用ABAQUS有限元分析軟件對試驗(yàn)進(jìn)行有限元模擬計(jì)算,通過改變軸壓比和柱型鋼腹板的厚度等,進(jìn)行了有限元參數(shù)分析,指出增大柱的軸壓比,可以提高節(jié)點(diǎn)的承載力,但會降低延性；增大柱鋼腹板厚度,可以提高節(jié)點(diǎn)的極限承載力,抗震性能上也有所提高。 研究成果對提出受力合理,便于設(shè)計(jì)和施工的新型的梁柱節(jié)點(diǎn)形式提供了試驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論依據(jù),不僅使設(shè)計(jì)和施工工序得到簡化,還使施工質(zhì)量得到保證。
[Abstract]:Although the hybrid structure system has been used in a large number of high-rise and super-tall buildings at home and abroad, there are still some problems in the practical application, which limit the application of the hybrid structure system.At present, the research is mainly focused on the seismic behavior of SRC column-steel (reinforced concrete) beam joints, but there is little research on the new type Liang Zhu joints which can simplify the design and construction process of SRC Liang Zhu joints.And most scholars at home and abroad designed the specimens according to the design principle of "strong columns and weak Liang Qiang joints" and carried out low-cycle reciprocating load tests.Little has been done on the experimental study of shear baroclinic failure in the core area.Liang Zhu joint is the key part of the structure, and its performance is directly related to the seismic performance of the whole structure.In the existing codes and practical projects of our country, Liang Zhu joints adopt the structural form of horizontal stirrups in the core area of joints through the holes of beam steel webs, but in the actual construction process, horizontal stirrups are difficult to pass through the holes of beam steel webs.This brings difficulties and hidden reasons to the design and construction process and quality assurance.By improving the existing form of joint construction of SRC Liang Zhu, two new types of nodal structures are proposed for design and construction on the basis of the construction forms stipulated in the Code.The quasi static test of one common joint form (SRCJ-01N) and two new joint forms (SRCJ-02, SRCJ-03) under low cyclic cyclic loading is carried out to study its seismic performance.In order to ensure the failure of the joint area in the test, three kinds of specimens are designed according to the principle of "strong beam, weak column and weak joint". According to the experimental phenomenon and the measured data, the failure patterns of each specimen under the action of low cycle repeated load are compared and analyzed.Ultimate bearing capacity, strength degradation law, hysteretic property, energy dissipation performance and strain distribution at key sites.The results show that the core shear baroclinic failure occurs in all three specimens, and the ultimate bearing capacity of each specimen has little difference by comparing and analyzing hysteretic curve and skeleton curve.However, both SRCJ-02 and SRCJ-03 avoid opening at the web of beam steel, which brings convenience to design and practical construction. By comparing and analyzing the energy dissipation performance, the displacement ductility coefficient and equivalent viscous damping ratio coefficient of each specimen are smaller.The results show that the energy dissipation capacity of the members with shear baroclinic failure in the core region is poor, and the shear bearing capacity of the joints is mainly borne by the column steel web through the analysis of the strain variation in the core area.SRCJ-03 is a better joint form.The finite element analysis software ABAQUS is used to simulate the test. By changing the axial compression ratio and the thickness of the column web, the finite element parameter analysis is carried out. It is pointed out that the bearing capacity of the joint can be improved by increasing the axial compression ratio of the column.However, the ductility will be reduced, and the ultimate bearing capacity and seismic performance of the joints can be improved by increasing the thickness of the column steel web.The research results provide experimental data and theoretical basis for proposing a new type of Liang Zhu node form with reasonable force and convenient design and construction. It not only simplifies the design and construction process, but also ensures the construction quality.
【學(xué)位授予單位】：沈陽建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TU398.9

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本文編號：1723567