型钢再生混凝土框架中节点抗震性能试验研究

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型钢再生混凝土结构既能克服普通钢筋混凝土结构抗震性能差,承载能力低等问题,同时又符合国家绿色环保和可持续发展的战略,解决了建筑废弃垃圾排放的难题。在型钢混凝土结构中引入再生混凝土,可以实现资源的综合利用,丰富了组合结构的应用范围,因此具有广阔的发展应用前景。本文共设计进行了4榀粗骨料取代率分别为0%、30%、70%、100%的1:2.5节点模型试件的低周反复荷载试验,观察节点核心区破坏形态及受力特点,并对框架中节点的滞回曲线、骨架曲线、承载能力、强度退化、刚度退化、层间位移角和延性以及耗能能力等力学性能进行了分析研究。借助ABAQUS软件对试验型钢再生混凝土框架中节点进行有限元模拟分析,得到节点模型的变形图、应力云图和荷载-位移骨架曲线,并与试验结果进行对比分析。同时为了考虑其他参数对节点试件受力性能的影响,对节点模型进行参数分析,具体参数为轴压比、混凝土强度、型钢屈服强度、柱型钢腹板厚度等。通过试验数据计算得出型钢再生混凝土框架中节点各阶段节点核心区的剪力值,并求得实测的各抗剪元件所承担的剪力值及所占比例,同时根据现有理论计算得出节点各部分抗剪承载力并进行叠加,最终提出了适用于型钢再生混凝土框架中节点的抗剪承载力公式,并与试验实测的节点核心区峰值荷载时对应的剪力值进行比较,验证了公式的合理性。
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