箱形柱鋼框架邊柱節(jié)點性能的試驗研究.pdf

1、箱形柱或H形柱與工字形梁剛性連接節(jié)點，是鋼框架結(jié)構(gòu)中常用的節(jié)點形式。箱形截面以其平面內(nèi)具有雙向等穩(wěn)定性、截面具有較好的抗扭剛度等優(yōu)點，在實際工程中，得到了大量的應(yīng)用。為有效傳遞梁端彎矩，柱與梁上、下翼緣連接對應(yīng)位置一般應(yīng)設(shè)置橫向加勁板。然而，當(dāng)梁柱節(jié)點受力較小或構(gòu)造上不能滿足時，有時也不設(shè)加勁板。我國《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50017-2003針對此類節(jié)點分別給出了與梁受拉翼緣及受壓翼緣交接處柱翼緣及腹板需滿足的條件，但規(guī)范條文來源于對H

2、形柱梁柱節(jié)點的受力分析。對于箱形柱，由于其受力模型有本質(zhì)上的差異，因而不能直接套用。 本文的目的：就是通過梁柱節(jié)點靜力破壞試驗，取不設(shè)置橫向加勁板的箱形柱與工字形鋼梁連接的邊柱全焊接節(jié)點為研究對象，對節(jié)點的受力性能作了如下研究工作： 通過3個縮尺不設(shè)置橫向加勁板的箱形柱與工字形鋼梁連接的邊柱全焊接節(jié)點的靜力破壞試驗，著重研究梁柱節(jié)點的兩種破壞模式，并分析了板域的應(yīng)力分布特點。最后，建立在試驗數(shù)據(jù)的綜合處理分析的基礎(chǔ)上得出

3、以下結(jié)論：與柱連接部位的梁翼緣的應(yīng)力分布極不均勻，其中，受壓一側(cè)比受拉一側(cè)的更加明顯；說明雖然柱的翼緣板較厚，但仍然不能作為完全剛性節(jié)點。對承受節(jié)點彎矩的梁柱節(jié)點，柱翼緣板上的應(yīng)力影響區(qū)高度約為三倍梁高距離。柱不直接受力翼緣幾乎沒有參與節(jié)點受力。與梁受拉翼緣連接處柱翼緣板應(yīng)力沿寬度方向分布不均勻，而與梁受壓翼緣連接處的柱翼緣板，應(yīng)力沿寬度方向分布不均勻程度更明顯。對于箱形柱與H形梁剛性連接，不設(shè)橫向加勁肋時，柱翼緣受拉區(qū)和受壓區(qū)的應(yīng)力分