【摘 要】
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外包钢—混凝土组合梁是在钢—混凝土组合梁的基础上发展起来的一种新型组合梁,与普通组合梁相比具有用钢量省、稳定性好、承载力高、刚度大等特点。但其与柱的连接节点形式
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外包钢—混凝土组合梁是在钢—混凝土组合梁的基础上发展起来的一种新型组合梁,与普通组合梁相比具有用钢量省、稳定性好、承载力高、刚度大等特点。但其与柱的连接节点形式有限,限制了这种新型组合梁的推广应用。本文参考钢管混凝土柱、钢筋混凝土柱与钢梁及混凝土梁的节点形式,提出了两种外包钢—混凝土组合梁与钢管混凝土柱和两种外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱的新型节点。完成的主要工作和取得的成果包括:(1)对两个外包钢—混凝土组合梁与钢管混凝土柱节点进行了低周反复荷载试验研究,考察了试件的延性以及耗能能力,实测了组合梁纵筋、底板、核心区钢管的应变。结果表明,试件的破坏始于梁端,核心区未屈服,滞回曲线有一定的“捏缩”现象,节点核心区剪切变形很小,梁端挠度主要由梁弯曲变形引起。两个试件均具有较好的延性及耗能能力,试件以梁端弯曲变形耗能为主,抗震性能良好。对外包钢—混凝土组合梁与钢管混凝土柱节点,采用材料力学方法和节点混凝土斜压杆理论分别计算出节点核心区钢管、钢筋和混凝土的抗剪承载力,相加后得出整体抗剪承载力。计算结果与实测值存在一定差异,这种差异由计算点与实测点之间的差异以及加载装置精度引起。根据试件的破坏形态,提出了新型节点的设计建议。(2)对两个外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱节点进行了低周反复荷载试验研究,考察了试件的延性以及耗能能力,实测了组合粱纵筋、底板、核心区箍筋、柱纵筋的应变。结果表明,通过合理的构造措施,外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱的连接节点具有较强的受剪承载力、较好的延性和耗能能力,能够满足工程要求。在此基础上对节点的受力机理进行了探讨,提出了节点核心区受剪承载力的计算公式。
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