【摘 要】
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钢-混组合桁架是近年来发展起来的一种新型结构,桁架节点则是此类结构的重要组成部分和受力传力中枢,其工作性能的好坏直接影响了整个桁架结构的实用性和可靠性。本文研究的
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钢-混组合桁架是近年来发展起来的一种新型结构,桁架节点则是此类结构的重要组成部分和受力传力中枢,其工作性能的好坏直接影响了整个桁架结构的实用性和可靠性。本文研究的节点形式属于外接钢-混凝土组合节点,它是利用节点板将钢筋混凝土弦杆与钢腹杆连接成整体构件的节点形式,通过承受水平剪力和传导弦杆推力至腹杆使桁架结构共同工作。本文研究的内容及成果如下:(1)完成了两组1:3的外接式钢-混凝土组合桁架节点模型的水平单调受力性能试验,根据布置在试件上的应变片及位移测试设备,得出了试验过程中各个部件的应力应变、试件的荷载-位移曲线,通过观察得出了节点的整体变形、裂缝走向、破坏形式,并根据得到的数据对试件进行了受力分析。试验结果表明,试件在破坏前有明显的前兆,延性良好,极限承载力在260T-300T之间。(2)利用大型有限元软件ABAQUS对上述试件进行非线性分析,将有限元分析得出的荷载-位移曲线、变形图、应力云图等与试验结果进行对比分析,表明有限元分析结果与试验结果基本吻合。(3)为了研究试件工作中各参数对整体工作性能的影响,利用前述有限元软件对试件进行了四组参数分析,影响参数分别为混凝土强度、PBL连接键直径、节点板厚度和钢材强度。参数分析表明,钢材强度对试件极限承载力方面有较大影响,其他三项则影响较小。对于构成节点的各个部件的性能指标方面如节点板最大应力、钢腿最大应力等,则随着各参数的改变而单调变化。
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