型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能的試驗(yàn)研究.pdf

1、近年來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)總量迅速增長(zhǎng)，建筑技術(shù)水平不斷提高。隨著城市人口數(shù)量劇增，為了緩解城市建設(shè)用地緊張，大量城市均已建成或正在建設(shè)數(shù)百米高的建筑?；旌辖Y(jié)構(gòu)體系在這一背景下應(yīng)運(yùn)而生?；旌辖Y(jié)構(gòu)兼具鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，能夠充分發(fā)揮型鋼與混凝土兩種材料的特性，在抗震性能及建筑適用性方面具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。
　　混合結(jié)構(gòu)作為一種新興的建筑結(jié)構(gòu)體系，雖然已經(jīng)被國(guó)內(nèi)外大量高層建筑采用，但是在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中仍然存在一些問(wèn)題，這些問(wèn)題的存在限制了

2、混合結(jié)構(gòu)體系的推廣應(yīng)用。目前的研究主要集中在型鋼混凝土柱.鋼(鋼筋混凝土)梁節(jié)點(diǎn)抗震性能上，對(duì)于能夠簡(jiǎn)化型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)施工工序的新型梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式研究較少。梁柱節(jié)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵部位，受力復(fù)雜，其性能直接關(guān)系到整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。我國(guó)現(xiàn)有規(guī)范及實(shí)際工程中，梁柱節(jié)點(diǎn)均采用節(jié)點(diǎn)核心區(qū)水平箍筋穿過(guò)梁型鋼腹板孔洞的構(gòu)造形式，但是在實(shí)際施工過(guò)程中，水平箍筋彎鉤難以穿過(guò)梁型鋼腹板孔洞，這給施工工序及質(zhì)量保證帶來(lái)了難題及隱患。
　　本文通過(guò)

3、改進(jìn)現(xiàn)有型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式，在規(guī)范規(guī)定的節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式的基礎(chǔ)上，提出了兩種梁柱正交及一種梁柱斜交的改進(jìn)型節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式。將一種普通節(jié)點(diǎn)形式(SRCJ-01)、三種新型的節(jié)點(diǎn)形式(SRCJ-02，SRCJ-03，SRCJ-04)以及同尺寸、同配筋的鋼筋混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)(RCJ)制作試件，進(jìn)行低周反復(fù)荷載作用下的擬靜力試驗(yàn)，研究其抗震性能。根據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象及量測(cè)的數(shù)據(jù)，對(duì)比了各節(jié)點(diǎn)形式在低周反復(fù)荷載作用下的破壞形態(tài)、極限承載力、強(qiáng)度退化規(guī)律、

4、滯回特性、耗能性能及關(guān)鍵部位應(yīng)變分布等。對(duì)比結(jié)果表明：各試件均發(fā)生了梁端塑性鉸破壞，節(jié)點(diǎn)核心區(qū)保持完好，證明了“強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”的設(shè)計(jì)原則的正確性；型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的承載力、延性、耗能能力等方面均明顯優(yōu)于鋼筋混凝土節(jié)點(diǎn)；采用U形箍筋的SRCJ-02的極限承載力和抗震性能均優(yōu)于SRCJ-01，這證明了使用U形箍筋替代閉合箍筋的構(gòu)造形式是合理可行的；腹板開(kāi)矩形孔的SRCJ-03在承載力方面略有不足，但是其等效粘滯阻尼比系數(shù)均大于其他試件，

5、證明了其具有良好的耗能性能；梁柱斜交的SRCJ-04的極限承載力優(yōu)于其他試件，延性處于其他試件之間，證明了該梁柱斜交節(jié)點(diǎn)構(gòu)造形式是合理的。
　　在試驗(yàn)完成后，采用ABAOUS有限元軟件對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行了有限元模擬計(jì)算。有限元計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果較吻合，驗(yàn)證了有限元分析型鋼混凝土梁柱節(jié)點(diǎn)的可行性與可靠性。通過(guò)變換SRCJ-02和SRCJ-03的梁型鋼翼緣寬厚比、腹板高厚比等參數(shù)，建立有限元模型，進(jìn)行模擬計(jì)算。通過(guò)對(duì)模擬結(jié)果的分析后得出，增加