本文是对王毅红教授提出的芯钢管连接的钢管混凝土中柱节点和边柱节点研究的继续,根据先行试验中发现的一些问题和改进的思路,设计了芯钢管连接的半连通钢管混凝土边柱节点模型试件,对改进后的节点进行了试验研究和理论分析。改进后边节点特点是:在节点区外钢管半连通,保持无梁一侧的钢管部分连续,有梁通过部位的钢管开槽口,其余设置与不连通节点相一致。通过2个改进后边节点的模型试验,研究该改进后的边节点的静力工作性能和在梁端施加低周反复荷载对节点区的影响,分析了节点的受力机理和破坏形态,试验表明:在梁端低周反复荷载作用下,虽然梁从根部断裂,使得梁对节点区核心混凝土的约束减小,但节点区的承载力仍高于节点连接的梁柱的承载力,这也说明了芯钢管对节点区承载力的贡献很大。试验结果与不连通的边柱节点进行了比较,证实了改进后半连通的边节点在钢管混凝土柱的连续性和节点区混凝土的约束条件方面比不连通的边节点的性能更优越,本文的工作为新型的钢管混凝土柱-芯钢管节点的系列研究增加了新的成果,是在不连通节点基础上的一个进步。 使用ANSYS对边节点模型试件进行了有限元受力分析,以了解节点的内部受力机理,模拟分析表明:在梁破坏和钢管混凝土柱接近极限强度时,节点区芯钢管仍有较多的承载潜力,满足“强柱弱梁,强节点弱构件”的设计要求。有限元分析结果与试验结果基本吻合,验证了芯钢管连接的钢管混凝土半连通边节点的合理性和可靠性。