新型梁柱拼接外套筒式节点抗震性能研究
发布时间：2021-04-15 07:20
为解决传统方钢管柱-H型钢梁连接节点焊缝量较大、装配不便和抗震性能较差等问题,提出了一种新型梁柱拼接外套筒式节点.通过足尺寸拟静力试验和ABAQUS有限元模拟,考察了节点的破坏特征、滞回曲线、骨架曲线和耗能性能等,并分析了轴压比、角钢及加劲肋板厚、外套筒板厚3个参数对其抗震性能的影响.结果表明:该节点在循环加载后期梁端出现了塑性铰,符合"强柱弱梁,强节点弱杆件"的设计原则;节点滞回曲线较为饱满,延性系数达到9.06,耗能系数为0.264～0.328,新型节点抗震性能良好;角钢及加劲肋板厚是影响节点抗震性能的重要因素,在12 mm厚度时得到最优线位移延性系数为11.24.
【文章来源】：中国矿业大学学报. 2020,49(04)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
新型梁柱拼接外套筒节点示意
本文拟静力试验装置如图2所示.方钢管柱水平放置,柱两端通过销轴与反力架支座连接形成铰支座;在柱端布置一个量程为1 000 kN的液压千斤顶用以施加轴力;柱上方H型钢梁通过夹具与水平布置的MAS-500伺服作动器进行连接.为获得节点试件在低周往复加载试验过程中的应力发展、变形和节点转角情况,在节点域的相应位置布置了应变花、应变片和位移计.试验正式加载时,通过液压千斤顶对柱端分级加载至600 kN(按轴压比0.25计算获得)后,保持柱端轴力恒定,再通过MAS-500伺服作动器对梁端进行往复加载.加载制度如图3所示.
试验正式加载时,通过液压千斤顶对柱端分级加载至600 kN(按轴压比0.25计算获得)后,保持柱端轴力恒定,再通过MAS-500伺服作动器对梁端进行往复加载.加载制度如图3所示.根据美国钢结构抗震规定(AISC341-05),加载过程以层间位移角控制(层间位移角为梁端位移与加载点至柱中心距离之比).加载历程为:1) 0.003 75 rad,6个循环;2) 0.005 rad,6个循环;3) 0.007 5 rad,6个循环;4) 0.01 rad,4个循环;5) 0.015 rad,2个循环;6) 0.02 rad,2个循环;7) 0.03 rad,2个循环;8) 0.04 rad,2个循环;9) 0.05 rad,2个循环;10) 以后每级层间位移角增加0.01 rad,2个循环,直至构件破坏.
【参考文献】：
期刊论文
[1]变截面方钢管轻骨料混凝土柱-H钢梁隔板贯通节点抗震性能试验研究[J]. 李华,王万祯,朱放,吴晓聪,倪威康. 建筑结构学报. 2018(S1)
[2]方钢管焊接T型节点轴向滞回性能分析[J]. 常鸿飞,罗梓,徐玮,孔伟. 中国矿业大学学报. 2018(04)
[3]方钢管柱-H形钢梁拼接外套筒式中节点静力性能研究[J]. 夏军武,祝华权,张志雄,常鸿飞. 建筑结构学报. 2018(07)
[4]折线隔板贯通方钢管轻骨料混凝土柱-H形钢梁异型节点抗震性能试验研究[J]. 王万祯,孙韶江,郭戈,王伟焘,刘涛. 建筑结构学报. 2015(12)
[5]方钢管柱-H形钢梁铸钢连接节点静力性能试验研究[J]. 韩庆华,刘铭劼,芦燕,徐颖,徐杰. 建筑结构学报. 2015(09)
[6]钢管混凝土柱-钢梁单边螺栓连接节点静力性能试验研究[J]. 李德山,陶忠,王志滨. 湖南大学学报(自然科学版). 2015(03)
[7]圆钢管柱-H形梁外环板式节点抗连续性倒塌性能试验研究[J]. 王伟,李玲,陈以一,严鹏. 建筑结构学报. 2014(07)
[8]半刚性钢管混凝土框架梁柱端板连接抗震性能试验研究[J]. 王静峰,张琳,戴阳. 土木工程学报. 2012(11)
[9]方钢管焊接T型节点轴向静力性能研究[J]. 常鸿飞,夏军武,张风杰. 中国矿业大学学报. 2012(06)
[10]方钢管混凝土柱-钢梁双侧板贯穿式节点抗震性能试验研究[J]. 徐礼华,童敏. 土木工程学报. 2012(03)
硕士论文
[1]方钢管柱H型钢梁外套板式节点性能研究[D]. 姚开明.天津大学 2008
本文编号：3138889
【文章来源】：中国矿业大学学报. 2020,49(04)北大核心EICSCD
【文章页数】：9 页
【部分图文】：
新型梁柱拼接外套筒节点示意
本文拟静力试验装置如图2所示.方钢管柱水平放置,柱两端通过销轴与反力架支座连接形成铰支座;在柱端布置一个量程为1 000 kN的液压千斤顶用以施加轴力;柱上方H型钢梁通过夹具与水平布置的MAS-500伺服作动器进行连接.为获得节点试件在低周往复加载试验过程中的应力发展、变形和节点转角情况,在节点域的相应位置布置了应变花、应变片和位移计.试验正式加载时,通过液压千斤顶对柱端分级加载至600 kN(按轴压比0.25计算获得)后,保持柱端轴力恒定,再通过MAS-500伺服作动器对梁端进行往复加载.加载制度如图3所示.
试验正式加载时,通过液压千斤顶对柱端分级加载至600 kN(按轴压比0.25计算获得)后,保持柱端轴力恒定,再通过MAS-500伺服作动器对梁端进行往复加载.加载制度如图3所示.根据美国钢结构抗震规定(AISC341-05),加载过程以层间位移角控制(层间位移角为梁端位移与加载点至柱中心距离之比).加载历程为:1) 0.003 75 rad,6个循环;2) 0.005 rad,6个循环;3) 0.007 5 rad,6个循环;4) 0.01 rad,4个循环;5) 0.015 rad,2个循环;6) 0.02 rad,2个循环;7) 0.03 rad,2个循环;8) 0.04 rad,2个循环;9) 0.05 rad,2个循环;10) 以后每级层间位移角增加0.01 rad,2个循环,直至构件破坏.
【参考文献】：
期刊论文
[1]变截面方钢管轻骨料混凝土柱-H钢梁隔板贯通节点抗震性能试验研究[J]. 李华,王万祯,朱放,吴晓聪,倪威康. 建筑结构学报. 2018(S1)
[2]方钢管焊接T型节点轴向滞回性能分析[J]. 常鸿飞,罗梓,徐玮,孔伟. 中国矿业大学学报. 2018(04)
[3]方钢管柱-H形钢梁拼接外套筒式中节点静力性能研究[J]. 夏军武,祝华权,张志雄,常鸿飞. 建筑结构学报. 2018(07)
[4]折线隔板贯通方钢管轻骨料混凝土柱-H形钢梁异型节点抗震性能试验研究[J]. 王万祯,孙韶江,郭戈,王伟焘,刘涛. 建筑结构学报. 2015(12)
[5]方钢管柱-H形钢梁铸钢连接节点静力性能试验研究[J]. 韩庆华,刘铭劼,芦燕,徐颖,徐杰. 建筑结构学报. 2015(09)
[6]钢管混凝土柱-钢梁单边螺栓连接节点静力性能试验研究[J]. 李德山,陶忠,王志滨. 湖南大学学报(自然科学版). 2015(03)
[7]圆钢管柱-H形梁外环板式节点抗连续性倒塌性能试验研究[J]. 王伟,李玲,陈以一,严鹏. 建筑结构学报. 2014(07)
[8]半刚性钢管混凝土框架梁柱端板连接抗震性能试验研究[J]. 王静峰,张琳,戴阳. 土木工程学报. 2012(11)
[9]方钢管焊接T型节点轴向静力性能研究[J]. 常鸿飞,夏军武,张风杰. 中国矿业大学学报. 2012(06)
[10]方钢管混凝土柱-钢梁双侧板贯穿式节点抗震性能试验研究[J]. 徐礼华,童敏. 土木工程学报. 2012(03)
硕士论文
[1]方钢管柱H型钢梁外套板式节点性能研究[D]. 姚开明.天津大学 2008
本文编号：3138889
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/3138889.html
