【摘 要】
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本文通过两个不同角度的钢筋混凝土斜柱—一字形短肢剪力墙局部转换节点在竖向荷载作用下的静力试验以及有限元分析,获得了斜柱角度变化对该节点受力性能影响的基本规律,其中
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本文通过两个不同角度的钢筋混凝土斜柱—一字形短肢剪力墙局部转换节点在竖向荷载作用下的静力试验以及有限元分析,获得了斜柱角度变化对该节点受力性能影响的基本规律,其中包括开裂前后竖向荷载的传递路径、试件应力分布、裂缝的发生、发展以及试件最后的破坏形态等。试验重点研究了斜柱角度变化引起节点中的短肢剪力墙与方柱和转换梁连接处的竖向应力状态的变化、转换梁应力状态以及斜柱和方柱的应力状态的变化。研究结果表明,斜柱角度的不同会导致转换梁和短肢剪力墙内的应力分布有着明显的不同,斜柱角度越大,转换梁所受的拉力就越大,转换梁开裂就越早,结构承载力越低。相反,斜柱角度越小,短肢剪力墙内的应力分布就要均匀些,转换梁开裂较晚,可以有效地抑制转换梁刚度的退化,结构承载力也越高。因此,转换梁不仅承担着上部短肢剪力墙传来的竖向荷载,而且还承担着由斜柱水平分力引起的轴向拉力,即截面上有轴力、弯矩、和剪力的共同作用。正是由于转换梁在复杂应力作用下破坏,导致了短肢剪力墙内大幅度的应力重分布现象,使其产生局压破坏,且承载力不能得到充分发挥,斜柱角度越大,应力重分布现象就越严重。而且,从受力性能上来说,整个节点具有类似桁架模型的受力特征。根据试验研究和有限元分析的结果,本文对变斜柱角度转换节点的设计方法进行了初步探讨。在斜柱转换节点中引入了桁架模型来分析角度不同对整个节点的受力变化,采用等效应力法确定了桁架模型的外力,即短肢剪力墙传来的荷载,其中考虑了斜柱倾角对短肢剪力墙内应力分布的影响,从而确定转换梁、斜柱及方柱的内力。同时对本类节点中的转换梁、短肢剪力墙以及方柱和斜柱承载力的计算方法也提出了初步建议。
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