圆柱钢管混凝土结构梁柱节点变形性能初步研究

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文中首先介绍实际梁柱节点简化得到的局部模型和相应的加载试验方法,试验构件共取15个,为单向受拉和一个方向受拉、另一垂直方向受压的两种加载方式,试验参数为钢管径厚比sD/ct、梁翼缘宽与钢管外径比bB/sD以及梁翼缘宽与贯通横隔加强板内圆半径比bB/dD。试验得到了节点局部模型的荷载-变形关系和梁翼缘、柱钢管、填充混凝土的应变分布,同时分析这些数据并对节点的应力传递机理、变形规律和破坏形式进行分析,考察有无加强板、不同加载方式和试验参数对节点性能的影响。 根据节点局部模型的试验数据,对其中四个试件的加载过程进行有限元分析,得到的结果和试验结果非常吻合,说明有限元分析模拟试验的可行性。同时进一步对试验构件的力学性能进行分析,考察不同节点形式、不同加载方式对节点受拉侧强度和变形的影响,分析梁翼缘、柱钢管管壁和填充混凝土的应变分布规律。 为量化分析梁柱节点的变形性能,文中最后采用延性系数来表达节点的延性性能,分析柱钢管制造方法、实验误差等因素及试验参数sD/ct、bB/sD、bB/dD等因素的影响,并通过线性回归确定其中的参数,从而推导出了延性系数的表达式,可用于不同节点形式下的变形性能计算。
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