【摘 要】
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本文在总结国内外关于钢管混凝土框架节点研究的基础上,根据本课题组前期已有试验和理论研究成果,设计了一组“带内隔板的方钢管混凝土柱-削弱梁端的钢与混凝土组合梁框架节
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本文在总结国内外关于钢管混凝土框架节点研究的基础上,根据本课题组前期已有试验和理论研究成果,设计了一组“带内隔板的方钢管混凝土柱-削弱梁端的钢与混凝土组合梁框架节点”试件;采用通用有限元程序ANSYS,对上述节点进行了三维建模,并模拟分析了节点在单调和低周反复荷载作用下的受力性能;有限元模型中,钢材采用Von.Mises屈服条件和运动强化本构关系,混凝土采用William-Warnke五参数破坏准则和弹塑性本构关系;通过计算,得到了“框架节点”的荷载-位移曲线、节点区的应力和应变分布规律及破坏情况;考察了轴压比大小对节点受力性能的影响。研究发现,本文“框架节点”均表现出较好的延性及耗能性能;混凝土楼板的组合作用可以适当提高节点的刚度和承载力,且对削弱梁端节点区的应力和应变分布影响较小;节点的承载力和延性随着柱顶轴压力的增大而逐渐下降。根据有限元模拟分析得到的滞回曲线,提出了“框架节点”的恢复力模型曲线,骨架曲线采用简化四折线或五折线模型,滞回曲线采用简化三折线模型,简化曲线与有限元计算曲线对比,吻合较好,且形式简单。当为8度设防Ⅲ、Ⅳ类场地和9度设防时,本文“框架节点”可以作为框架结构梁柱刚性连接时采用的新型连接方式。最后,对节点连接的抗弯和抗剪承载力计算提出了设计建议。
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