方钢管混凝土柱—H型钢梁柱壁加强型节点的抗震性能研究
发布时间：2021-09-24 04:15
钢管混凝土结构作为钢结构住宅中常用的结构形式,有着诸多的优点,大力发展钢管混凝土结构对住宅产业化有着巨大的推动作用。纵观古今,现有钢管混凝土柱—H型钢梁节点形式虽多但大多构造复杂,常用隔板式节点形式仍然具有一定局限性,对施工和建筑结构设计带来较多的不便。在此基础上,本文提出一种受力明确,构造简单,施工方便的新型无内隔板节点:钢管混凝土柱—H型钢梁柱壁加强型节点。对四个钢管混凝土柱—H型钢梁柱壁加强型节点及两个空钢管柱—H型钢梁柱壁加强型节点试件进行了拟静力试验,改变因素为钢管柱截面尺寸及柱内是否填充混凝土。通过试验得出各试件的荷载—位移曲线及应变、位移数据,在此基础上得到新型节点的骨架曲线、刚度退化曲线以节点核心剪切角等,分析节点承载力及抗震性能相关指标,分析改变参数对节点抗震性能的具体影响。通过应变数据分析获得节点域受力机制以及验证节点区域柱壁局部加厚尺寸的合理性。根据相关规范对采用的节点连接方式的合理性进行验证。在前人研究的基础上,结合试验现象,对节点受力机理进行分析,运用平衡方程、塑性铰线理论及虚功原理等,推导得到新型节点考虑轴压比情况下柱翼缘受拉屈服承载力公式,进一步得到节点抗...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
内置混凝土和空钢管节点试件示意
型高强螺栓通过连接板栓接，连接板与节点区域柱壁同厚，本试验中均为 14mm试件详细参数见表 2.1 和图 2.2。表 2.1 节点试件参数Table 2.1 Details of specimens试件柱截面B t（mm）局部加厚(mm)梁截面h b twtf轴压比混凝土强度CFSJ-1 200 10 14 350 175 7 11 0.15 C35CFSJ -2 300 10 14 340 250 9 14 0.15 C35CFSJ -3 350 10 14 340 250 9 14 0.15 C35CFSJ -4 400 10 14 340 250 9 14 0.15 C35CFSJ-5 300 10 14 340 250 9 14 0.15 -CFSJ-6 350 10 14 340 250 9 14 0.15 -
而后通过机器切割成符合要求的宽度（图2.3（a））；2、将处理好的拼接板焊接成柱，并于柱侧定位焊接连接板（图 2.3（b））；3、将成品热轧 H 型钢梁先通过高强螺栓与连接板栓接，后将梁翼缘与柱焊接（图2.3（c））。需要注意的是，第 3 步中在工厂里对梁柱之间摩擦型高强螺栓的连接只是进行初拧，等到开始试验之前再进行终拧。(a)板材切割 （b）拼接成柱（c）梁柱焊接图 2.3 试件制作过程Fig 2.3 Assembly of specimens2.3 材性试验2.3.1 钢材的材性试验依照《金属材料拉伸试验》（GB/T 228.1—2010）[29]的相关规定，对拼接柱各段及钢梁翼缘不同部位取样制作标准试件（每组三个）并进行材性试验，对试验结果取平均作为本次试验钢材材料强度参考值。钢材的材性试验取样设计及标准件尺寸详见图 2.4 试验?
【参考文献】：
期刊论文
[1]外加强环板焊接方式对方钢管柱-H型钢梁节点力学性能的影响[J]. 朱亚光,徐洪坡,祝令民,徐培蓁. 四川建筑科学研究. 2018(03)
[2]方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点抗剪性能[J]. 别雪梦,李召,管文强,杜国锋. 中南大学学报(自然科学版). 2018(01)
[3]不同外加强环形式的方钢管柱-H型钢梁节点抗震性能试验研究[J]. 徐培蓁,李启明,朱亚光,菅元呈. 工业建筑. 2017(11)
[4]方钢管混凝土柱-H型钢梁螺栓连接组合节点参数分析[J]. 张爱林,孙勇,刘学春,姜子钦,周小俊,王琦. 工业建筑. 2016(09)
[5]圆弧扩大头狗骨隔板贯通方钢管混凝土柱-H形钢梁节点抗震性能分析[J]. 王万祯,黄友钱,陈飞益,童科挺. 工程力学. 2016(05)
[6]方钢管混凝土柱-H型钢梁全螺栓隔板贯通式节点弯矩-曲率滞回模型研究[J]. 李自林,丁宏毅,张聪. 建筑结构. 2015(11)
[7]梁翼缘、腹板开孔方钢管混凝土柱-H型钢梁节点力学性能试验研究[J]. 王万祯,杨保证,黄友钱,纪海涛. 建筑结构学报. 2012(03)
[8]新型外套管式梁柱节点多因素分析研究[J]. 李黎明,陈以一,李宁,蔡玉春,周慧芳. 工程力学. 2009(11)
[9]方钢管混凝土柱节点抗剪受力性能的研究[J]. 聂建国,秦凯. 建筑结构学报. 2007(04)
[10]矩形钢管混凝土节点域受剪承载力计算[J]. 肖万松,周湘,夏蕊芳,伋雨林. 华中科技大学学报(城市科学版). 2007(02)
博士论文
[1]复式钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能研究[D]. 张冬芳.长安大学 2013
硕士论文
[1]柱壁加强型方钢管柱-H型钢梁节点的滞回性能研究[D]. 夏登荣.合肥工业大学 2018
[2]方钢管混凝土梁柱装配式节点的抗震性能研究[D]. 刘蔚.东南大学 2015
本文编号：3407075
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：92 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
内置混凝土和空钢管节点试件示意
型高强螺栓通过连接板栓接，连接板与节点区域柱壁同厚，本试验中均为 14mm试件详细参数见表 2.1 和图 2.2。表 2.1 节点试件参数Table 2.1 Details of specimens试件柱截面B t（mm）局部加厚(mm)梁截面h b twtf轴压比混凝土强度CFSJ-1 200 10 14 350 175 7 11 0.15 C35CFSJ -2 300 10 14 340 250 9 14 0.15 C35CFSJ -3 350 10 14 340 250 9 14 0.15 C35CFSJ -4 400 10 14 340 250 9 14 0.15 C35CFSJ-5 300 10 14 340 250 9 14 0.15 -CFSJ-6 350 10 14 340 250 9 14 0.15 -
而后通过机器切割成符合要求的宽度（图2.3（a））；2、将处理好的拼接板焊接成柱，并于柱侧定位焊接连接板（图 2.3（b））；3、将成品热轧 H 型钢梁先通过高强螺栓与连接板栓接，后将梁翼缘与柱焊接（图2.3（c））。需要注意的是，第 3 步中在工厂里对梁柱之间摩擦型高强螺栓的连接只是进行初拧，等到开始试验之前再进行终拧。(a)板材切割 （b）拼接成柱（c）梁柱焊接图 2.3 试件制作过程Fig 2.3 Assembly of specimens2.3 材性试验2.3.1 钢材的材性试验依照《金属材料拉伸试验》（GB/T 228.1—2010）[29]的相关规定，对拼接柱各段及钢梁翼缘不同部位取样制作标准试件（每组三个）并进行材性试验，对试验结果取平均作为本次试验钢材材料强度参考值。钢材的材性试验取样设计及标准件尺寸详见图 2.4 试验?
【参考文献】：
期刊论文
[1]外加强环板焊接方式对方钢管柱-H型钢梁节点力学性能的影响[J]. 朱亚光,徐洪坡,祝令民,徐培蓁. 四川建筑科学研究. 2018(03)
[2]方钢管混凝土柱-钢梁外环板式节点抗剪性能[J]. 别雪梦,李召,管文强,杜国锋. 中南大学学报(自然科学版). 2018(01)
[3]不同外加强环形式的方钢管柱-H型钢梁节点抗震性能试验研究[J]. 徐培蓁,李启明,朱亚光,菅元呈. 工业建筑. 2017(11)
[4]方钢管混凝土柱-H型钢梁螺栓连接组合节点参数分析[J]. 张爱林,孙勇,刘学春,姜子钦,周小俊,王琦. 工业建筑. 2016(09)
[5]圆弧扩大头狗骨隔板贯通方钢管混凝土柱-H形钢梁节点抗震性能分析[J]. 王万祯,黄友钱,陈飞益,童科挺. 工程力学. 2016(05)
[6]方钢管混凝土柱-H型钢梁全螺栓隔板贯通式节点弯矩-曲率滞回模型研究[J]. 李自林,丁宏毅,张聪. 建筑结构. 2015(11)
[7]梁翼缘、腹板开孔方钢管混凝土柱-H型钢梁节点力学性能试验研究[J]. 王万祯,杨保证,黄友钱,纪海涛. 建筑结构学报. 2012(03)
[8]新型外套管式梁柱节点多因素分析研究[J]. 李黎明,陈以一,李宁,蔡玉春,周慧芳. 工程力学. 2009(11)
[9]方钢管混凝土柱节点抗剪受力性能的研究[J]. 聂建国,秦凯. 建筑结构学报. 2007(04)
[10]矩形钢管混凝土节点域受剪承载力计算[J]. 肖万松,周湘,夏蕊芳,伋雨林. 华中科技大学学报(城市科学版). 2007(02)
博士论文
[1]复式钢管混凝土柱—钢梁节点力学性能研究[D]. 张冬芳.长安大学 2013
硕士论文
[1]柱壁加强型方钢管柱-H型钢梁节点的滞回性能研究[D]. 夏登荣.合肥工业大学 2018
[2]方钢管混凝土梁柱装配式节点的抗震性能研究[D]. 刘蔚.东南大学 2015
本文编号：3407075
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