型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)抗剪承載力研究.pdf

1、由于工業(yè)建筑中生產(chǎn)工藝的要求和大型公共建筑功能的需要,異型節(jié)點(diǎn)不可避免地出現(xiàn)在型鋼混凝土結(jié)構(gòu)中。由于型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)受力復(fù)雜、影響因素較多,開展對該類節(jié)點(diǎn)的研究具有重要的理論意義和工程實(shí)用價值。
　　本文結(jié)合6個型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)擬靜力試驗(yàn),采用大型有限元軟件ANSYS對型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)的破壞形態(tài)、受力機(jī)理和抗震性能進(jìn)行了分析,對型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過計算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的對比分析,確定了AN

2、SYS有限元分析的合理性和可靠性。
　　通過控制變量的方法分析了錯層、軸壓比、型鋼、混凝土及箍筋等因素對節(jié)點(diǎn)抗剪承載力的影響。通過有限元分析可知,錯層作為型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)獨(dú)有的特點(diǎn),是影響節(jié)點(diǎn)傳力路徑的關(guān)鍵因素。當(dāng)左右兩梁型鋼翼緣相互錯開時,節(jié)點(diǎn)傳力機(jī)理類似于常規(guī)邊節(jié)點(diǎn);當(dāng)左右兩梁型鋼翼緣相互搭接時,節(jié)點(diǎn)傳力機(jī)理類似于常規(guī)中節(jié)點(diǎn)。由于柱頂軸壓力的偏心作用,偏心軸力產(chǎn)生的附加彎矩使型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)偏心側(cè)的內(nèi)力疊加,加劇了節(jié)點(diǎn)

3、的破壞。
　　在節(jié)點(diǎn)的ANSYS有限元非線性分析結(jié)果中,提取節(jié)點(diǎn)的各支座反力以及節(jié)點(diǎn)所承受的極限水平荷載,從而計算出發(fā)生剪切破壞的節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的極限剪力。參考《型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ138-2001)中型鋼混凝土梁柱中節(jié)點(diǎn)的抗剪承載力公式形式,建立了型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)抗剪承載力建議計算公式。利用線性回歸法求出錯層、軸壓比、型鋼、箍筋及混凝土等因素對節(jié)點(diǎn)核心區(qū)抗剪承載力的影響系數(shù),最終建立了型鋼混凝土異型中節(jié)點(diǎn)的抗剪承