圓鋼管N型相貫節(jié)點滯回性能研究.pdf

1、鋼管結構的相貫節(jié)點具有構造簡單、外觀明快等優(yōu)點，隨著多維數(shù)控切割技術的發(fā)展，相貫節(jié)點逐漸成為鋼管結構最常用的節(jié)點形式之一。近年來，圓鋼管相貫節(jié)點的靜力承載力得到了廣泛的關注，通過理論分析和節(jié)點試驗得到的承載力計算公式已被相關規(guī)范采用，但對圓鋼管相貫節(jié)點滯回性能的研究相對較少。我國是一個多地震國家，處于地震區(qū)內(nèi)的結構都可能受到地震荷載的作用，節(jié)點在地震荷載作用下的反應將直接影響整體結構的抗震性能，因此通過相貫節(jié)點滯回性能的理論分析和試驗研

2、究，對相貫節(jié)點的抗震性能進行評價是十分必要的。 本文以北戴河火車站無柱雨棚立體鋼桁架為背景，通過有限元分析和低周反復荷載試驗，對圓鋼管N型相貫節(jié)點的滯回性能進行了研究，得到了節(jié)點的滯回曲線，確定了主管外貼鋼板和內(nèi)灌混凝土等加強措施對節(jié)點在低周反復荷載作用下的滯回性能、破壞形式的影響，對不同形式的圓鋼管N型相貫節(jié)點的節(jié)點承載率、首次屈服位移和荷載及節(jié)點延展率等性能進行了比較和評價，另外，考察了二次焊接引起的主管熱影響區(qū)材性變化及其

3、對節(jié)點滯回性能的影響。研究得出的主要結論如下：(1)普通圓鋼管N型相貫節(jié)點和采用主管外貼鋼板及內(nèi)灌混凝土等加強措施的圓鋼管N型相貫節(jié)點均具有較好的滯回性能，可以滿足結構抗震的要求；(2)焊接過程使主管焊接熱影響區(qū)內(nèi)的鋼材變脆，表現(xiàn)為屈服應力增大，伸長率減小，但鋼材性能變化不大，對圓鋼管N型相貫節(jié)點滯回性能的影響較??；(3)有限元分析與低周反復荷載試驗結果吻合較好，能有效、準確地反應節(jié)點的滯回性能；(4)主管外貼鋼板或內(nèi)灌混凝土等加強措施