方钢管混凝土柱-不等高钢梁框架节点抗剪承载力分析
发布时间:2020-12-09 16:55
为研究方钢管混凝土柱-H型不等高钢梁框架节点的抗剪承载力,分析其破坏机理,建立适用于不等高钢梁节点的抗剪计算模型,提出了节点的抗剪承载力计算公式,比较了基于不同抗剪模型建立的抗剪承载力计算值与试验值的差异性。结果表明:节点域的破坏模式主要为上核心区的剪切斜压破坏;节点域抗剪承载力主要由钢管腹板、核心区混凝土主斜压杆及约束斜压杆共同承担。对比分析表明:提出的节点屈服抗剪承载力和极限抗剪承载力理论公式计算值更为接近试验值,验证了方钢管混凝土柱-不等高钢梁框架节点传力机理和承载力计算公式的正确性。
【文章来源】:世界地震工程. 2020年04期 第53-61页 北大核心
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
试验加载装置与现场
(2)焊缝破坏:随着水平荷载的不断增加,加强环与钢管柱之间焊缝开始出现不同程度的开裂如图4(b)所示,之后裂缝逐渐增多并加宽变长,承载力下降。但反向加载后,由于裂缝逐渐变小至弥合,承载力仍可继续增加。这种破坏模式主要由焊缝质量缺陷和应力集中引起。2 节点破坏机理分析
由于左右梁高不同,两侧梁端翼缘传递的剪力大小不一且上下柱端变形不协调,使得上下核心区无法以同一整体参与工作。当水平荷载达到一定程度时,上核心区钢管腹板首先发生剪切屈服,此时核心区混凝土已产生斜裂缝并形成斜压区,由于钢管翼缘对核心区混凝土的有效约束使其形成主斜压杆和约束斜压杆抗剪模型[5]。剪切变形继续增加,屈服区域逐渐向四周扩展,继而斜压区钢板框架对角形成塑性铰,此时内填混凝土尚未压碎,承载力还可继续增加[15-16]。当加载至受剪极限状态时,上核心区混凝土被压碎并且外鼓,节点丧失承载力即告破坏。试验破坏表现为加强环与柱焊缝的撕裂破坏和上核心区的剪切破坏,且以上核心区的剪切破坏为主。节点受力机理为节点域钢管腹板、核心区混凝土主斜压杆以及约束斜压杆的综合作用。3 节点域抗剪承载力计算
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于OpenSees的方钢管混凝土柱-不等高钢梁框架节点抗震性能分析[J]. 许成祥,高洁,邱英伟,肖良丽. 科学技术与工程. 2019(28)
[2]方钢管混凝土柱-H型不等高钢梁框架节点抗震性能试验研究[J]. 许成祥,邱英伟,简齐安,鲁尤锋. 建筑结构. 2019(14)
[3]方钢管混凝土柱—不等高钢梁加腋框架节点受力性能试验研究[J]. 许成祥,鲁尤锋,简齐安,邱英伟. 广西大学学报(自然科学版). 2019(02)
[4]方钢管混凝土柱-H型钢梁框架变梁异型节点受力性能试验研究[J]. 许成祥,简齐安,邱英伟,鲁尤锋. 科学技术与工程. 2019(05)
[5]基于强度退化的震损加固型钢混凝土柱抗剪承载力分析[J]. 彭胜,许成祥,邓杰,杨曌. 防灾减灾工程学报. 2019(01)
[6]带外加强环不等高梁-钢管混凝土柱组合节点抗震性能试验研究[J]. 牟犇,陈功梅,张春巍,徐培蓁. 建筑结构学报. 2017(05)
[7]矩形钢管混凝土异形柱-钢梁框架节点受剪承载力研究[J]. 薛建阳,陈茜,周鹏,葛鸿鹏,曾凡生. 建筑结构学报. 2012(08)
[8]方钢管混凝土柱-钢梁组合框架节点抗震性能试验研究[J]. 许成祥,陈建权. 土木工程学报. 2010(S1)
[9]方钢管混凝土柱节点的抗剪受力分析[J]. 聂建国,徐桂根. 清华大学学报(自然科学版)网络.预览. 2009(06)
[10]钢管混凝土梁柱节点抗剪承载力分析[J]. 徐梦琴,许成祥. 长江大学学报(自科版)理工卷. 2007(04)
硕士论文
[1]矩形钢管混凝土框架节点抗震性能试验研究[D]. 高春彦.内蒙古科技大学 2007
本文编号:2907177
【文章来源】:世界地震工程. 2020年04期 第53-61页 北大核心
【文章页数】:9 页
【部分图文】:
试验加载装置与现场
(2)焊缝破坏:随着水平荷载的不断增加,加强环与钢管柱之间焊缝开始出现不同程度的开裂如图4(b)所示,之后裂缝逐渐增多并加宽变长,承载力下降。但反向加载后,由于裂缝逐渐变小至弥合,承载力仍可继续增加。这种破坏模式主要由焊缝质量缺陷和应力集中引起。2 节点破坏机理分析
由于左右梁高不同,两侧梁端翼缘传递的剪力大小不一且上下柱端变形不协调,使得上下核心区无法以同一整体参与工作。当水平荷载达到一定程度时,上核心区钢管腹板首先发生剪切屈服,此时核心区混凝土已产生斜裂缝并形成斜压区,由于钢管翼缘对核心区混凝土的有效约束使其形成主斜压杆和约束斜压杆抗剪模型[5]。剪切变形继续增加,屈服区域逐渐向四周扩展,继而斜压区钢板框架对角形成塑性铰,此时内填混凝土尚未压碎,承载力还可继续增加[15-16]。当加载至受剪极限状态时,上核心区混凝土被压碎并且外鼓,节点丧失承载力即告破坏。试验破坏表现为加强环与柱焊缝的撕裂破坏和上核心区的剪切破坏,且以上核心区的剪切破坏为主。节点受力机理为节点域钢管腹板、核心区混凝土主斜压杆以及约束斜压杆的综合作用。3 节点域抗剪承载力计算
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于OpenSees的方钢管混凝土柱-不等高钢梁框架节点抗震性能分析[J]. 许成祥,高洁,邱英伟,肖良丽. 科学技术与工程. 2019(28)
[2]方钢管混凝土柱-H型不等高钢梁框架节点抗震性能试验研究[J]. 许成祥,邱英伟,简齐安,鲁尤锋. 建筑结构. 2019(14)
[3]方钢管混凝土柱—不等高钢梁加腋框架节点受力性能试验研究[J]. 许成祥,鲁尤锋,简齐安,邱英伟. 广西大学学报(自然科学版). 2019(02)
[4]方钢管混凝土柱-H型钢梁框架变梁异型节点受力性能试验研究[J]. 许成祥,简齐安,邱英伟,鲁尤锋. 科学技术与工程. 2019(05)
[5]基于强度退化的震损加固型钢混凝土柱抗剪承载力分析[J]. 彭胜,许成祥,邓杰,杨曌. 防灾减灾工程学报. 2019(01)
[6]带外加强环不等高梁-钢管混凝土柱组合节点抗震性能试验研究[J]. 牟犇,陈功梅,张春巍,徐培蓁. 建筑结构学报. 2017(05)
[7]矩形钢管混凝土异形柱-钢梁框架节点受剪承载力研究[J]. 薛建阳,陈茜,周鹏,葛鸿鹏,曾凡生. 建筑结构学报. 2012(08)
[8]方钢管混凝土柱-钢梁组合框架节点抗震性能试验研究[J]. 许成祥,陈建权. 土木工程学报. 2010(S1)
[9]方钢管混凝土柱节点的抗剪受力分析[J]. 聂建国,徐桂根. 清华大学学报(自然科学版)网络.预览. 2009(06)
[10]钢管混凝土梁柱节点抗剪承载力分析[J]. 徐梦琴,许成祥. 长江大学学报(自科版)理工卷. 2007(04)
硕士论文
[1]矩形钢管混凝土框架节点抗震性能试验研究[D]. 高春彦.内蒙古科技大学 2007
本文编号:2907177
本文链接:https://www.wllwen.com/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/2907177.html