【摘 要】
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钢管混凝土柱-梁节点作为建筑结构抗震的关键环节,多年来一直是钢管混凝土结构及试件研究的重点。本文主要阐述了钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的常用连接节点,同时结合具体工
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钢管混凝土柱-梁节点作为建筑结构抗震的关键环节,多年来一直是钢管混凝土结构及试件研究的重点。本文主要阐述了钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的常用连接节点,同时结合具体工程的实际需要,提出了一种新型的钢管混凝土柱不穿心节点。对该类型节点的静力性能和滞回特性进行了试验研究并与理论计算对比,同时利用有限元软件ABAQUS建立有限元模型并做进一步的非线性分析,探讨了该类型节点的力学性能。本文主要开展了以下几方面的工作:(1)对新型节点进行单调静力荷载试验和低周反复荷载试验。通过2个节点的静载试验和1个节点的反复荷载试验,考察梁端钢筋不同锚固方式、钢牛腿长度(mm)、梁的配筋率等因素对节点破坏形态和承载能力的影响。(2)钢管混凝土柱节点试验结果详细分析。从试件的破坏形态与裂缝分布、梁端荷载-位移曲线、关键点荷载及应变情况等方面对试验结果进行分析与讨论。试验结果表明:试件达到极限状态时破坏截面位于钢牛腿的端部,节点能够有效传递梁端弯矩,承载力满足要求,但需要注意施工质量以及增大加强环与混凝土的粘结作用以防止混凝土发生较大的滑移。(3)对新型节点进行非线性分析。利用有限元分析软件ABAQUS建立节点三维模型并进行非线性分析,将有限元计算结果与试验结果进行对比,验证有限元分析的可行性与合理性。此外,利用已建立的有限元模型通过参数分析进一步研究其力学性能,着重探讨钢牛腿长度等设计参数对此新型节点抗弯承载能力的影响。
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