【摘 要】
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本文总结了国内外钢管混凝土柱与钢梁节点和加腋型节点的研究现状,介绍了单钢梁穿心节点的构造形式,设计了3种复式钢管混凝土柱-加腋型钢梁半穿心节点连接形式。按照穿心方式的不同分为节点板穿心、节点板-横隔板穿心、节点板-翼缘穿心。通过静力拉拔试验,分析不同半穿心构造对节点传力机制和破坏机理的影响,比较抗拉承载力大小、受拉性能的优劣。利用有限元软件Abaquas2016,建立了钢梁半穿心节点模型,在验证有
【基金项目】
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国家自然科学基金（51478004）；
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本文总结了国内外钢管混凝土柱与钢梁节点和加腋型节点的研究现状,介绍了单钢梁穿心节点的构造形式,设计了3种复式钢管混凝土柱-加腋型钢梁半穿心节点连接形式。按照穿心方式的不同分为节点板穿心、节点板-横隔板穿心、节点板-翼缘穿心。通过静力拉拔试验,分析不同半穿心构造对节点传力机制和破坏机理的影响,比较抗拉承载力大小、受拉性能的优劣。利用有限元软件Abaquas2016,建立了钢梁半穿心节点模型,在验证有限元模型的适用性后,通过云图对相关部件的应力分布进行分析。最后对全节点（AJ）系列钢梁半穿心节点模型进行参数化分析,研究不同参数变化对节点受拉承载力与刚度的影响,主要结论如下:（1）节点静力拉拔试验表明,3种复式钢管混凝土柱-加腋型钢梁半穿心节点都具有较高的受拉刚度与承载力,其中节点板-翼缘穿心节点和节点板-横隔板穿心节点能将钢梁传来的拉力较好地从外钢管转移至节点核心区,从而缓解钢梁与外钢管柱翼缘连接焊缝受力,故相比节点板穿心节点较大提高了节点刚度、承载力以及限制外钢管凸起变形能力,增强了节点核心区的整体性。（2）有限元模拟与试验结果对比可知,无论全节点还是半节点模型都能很好的模拟出节点的破坏特征,荷载位移曲线基本吻合,节点极限承载力误差均不超过5%,节点屈服承载力误差最大不超过18%。试验试件应变和有限元模型的应力云图均表明,节点板-横隔板节点（AJ2）的加腋板要先与钢梁翼缘屈服,而节点板穿心（AJ1）和节点板-翼缘穿心（AJ3）的加腋板都要后于钢梁翼缘屈服。虽然拉力在不同加腋型钢梁半穿心节点核心区的分配机制不同,但拉力主要由外钢管柱翼缘、内钢管、钢梁翼缘、节点板、加腋板承担。（4）参数分析得出,对于节点板穿心（AJ1）节点,增大外钢管壁厚和保留肋板可以明显提高节点板穿心节点的初始刚度与承载力;提高混凝土强度和加腋板厚度对节点刚度与承载力都无明显变化。对于节点板-横隔板（AJ2）穿心节点,提高混凝土强度或保留肋板对节点刚度与承载力无明显影响;增大外钢管壁厚可以提高节点屈服承载力与刚度。对于节点板-翼缘穿心（AJ3）节点,增大外钢管壁厚、加腋板厚度对节点初始刚度没有明显提升,但能小幅提升节点承载力;混凝土强度对节点刚度与承载力均无影响。
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