【摘要】：對5個圓弧擴大頭隔板貫通式箱形柱-H型鋼梁異型節(jié)點和1個基本型異型節(jié)點進行低周往復(fù)循環(huán)加載試驗,研究圓弧擴大頭構(gòu)造對隔板貫通式箱形柱-H型鋼梁異型節(jié)點在強震時的破壞模式、承載力、塑性轉(zhuǎn)角、滯回性能、骨架曲線、剛度退化和耗能性能等抗震性能的影響規(guī)律。試驗結(jié)果顯示,基本型異型節(jié)點在剛度較大、幾何變化劇烈(應(yīng)力集中嚴(yán)重)的大截面梁翼緣對接焊縫側(cè)邊開裂,節(jié)點的塑性轉(zhuǎn)角約為0.015rad,達(dá)不到FEMA要求的0.03rad。圓弧擴大頭異型節(jié)點在隔板圓弧擴大區(qū)形成塑性鉸,節(jié)點的塑性轉(zhuǎn)角達(dá)到0.033~0.044rad,承載力和耗能性能較基本型異型節(jié)點分別提高41.7%~53%和173%~500%。隔板圓弧擴大區(qū)屈曲、對接焊縫延性拉斷、貫通式隔板與柱壁板間焊縫剪切破壞、梁腹板焊接孔開裂是圓弧擴大頭異型節(jié)點的主要破壞模式。隔板圓弧擴大頭構(gòu)造和梁翼緣對接焊縫移至遠(yuǎn)離節(jié)點區(qū)的措施,緩和了節(jié)點區(qū)焊縫過于密集和焊接熱影響區(qū)的交叉影響,規(guī)避了梁翼緣對接焊縫處的幾何突變(應(yīng)力集中)和過早脆斷。此次試驗的隔板貫通式箱形柱-H型鋼梁異型節(jié)點,大截面梁均先于小截面梁斷裂,且均未出現(xiàn)以往內(nèi)隔板式節(jié)點試驗中常見的柱壁板間焊縫撕裂現(xiàn)象。
[Abstract]:In this paper, the low cycle reciprocating cyclic loading tests are carried out on five special joints of box column-H-type steel beams with extended arc head and one basic shaped joint. The influence of the structure of the extended arc head on the failure mode, bearing capacity, plastic rotation angle, hysteretic performance, skeleton curve, stiffness degradation and energy dissipation performance of the special-shaped joints of the diaphragm through box-H-type steel beams under strong earthquake is studied. The test results show that the basic shaped joints crack on the side of butt weld of large section flange with large stiffness and severe geometric change (stress concentration), and the plastic angle of the joint is about 0.015 rad. which is not up to 0.03radas required by FEMA. The plastic hinge is formed in the circular arc expansion zone of the circular expansion head, and the plastic rotation angle of the joint reaches 0.033 ~ 0.044 rad. the bearing capacity and energy dissipation performance of the joint are increased by 41.7% and 173500%, respectively, compared with that of the basic shaped joint. The main failure modes are buckling of circular arc expansion zone, ductile tensile fracture of butt weld, shear failure of weld seam between through type partition plate and column wall plate, and welding hole cracking of beam web plate. The construction of the enlarged head of the diaphragm arc and the measures of moving the butt weld of the beam flange to far away from the joint zone have alleviated the over-dense weld seam in the joint zone and the cross effect of the welding heat affected zone. It avoids the geometric catastrophe (stress concentration) and premature brittle fracture at the butt weld of beam flange. In this experiment, the special-shaped joints of box column-H-type steel beams with large cross-section are broken before those of small section, and there is no common weld tearing phenomenon between column and wall in the previous test of internal partition joints.
【作者單位】： 寧波大學(xué);
【基金】：浙江省自然科學(xué)基金(LY12E08008) 浙江省公益性技術(shù)應(yīng)用研究計劃(2013C31058) 浙江省“新世紀(jì)151人才工程”項目(11-3-079) 寧波市自然科學(xué)基金(2013A610192)
【分類號】：TU391;TU317.1

【參考文獻】

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【共引文獻】

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【二級參考文獻】

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本文編號：2286145