部分包裹混凝土柱與型鋼梁端板連接框架抗震性能研究.pdf

1、部分包裹混凝土組合結(jié)構(gòu)兼具鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，在國外已有工程應(yīng)用。端板連接框架屬于典型的半剛性連接框架，國內(nèi)外對鋼結(jié)構(gòu)端板連接框架已有較多研究，但對于部分包裹混凝土柱與型鋼梁端板連接框架的相關(guān)研究資料較少，對其破壞模式及受力性能的了解不夠清晰。故研究 PEC柱與型鋼梁端板連接框架在低周反復(fù)荷載作用下的破壞機(jī)理，具有十分重要的理論和工程意義。
　　本次試驗(yàn)共設(shè)計(jì)了3榀框架試件，以端板厚度和柱翼緣厚度為參數(shù)，研究討論了改變端板厚

2、度和柱翼緣厚度對框架抗震性能的影響。通過試驗(yàn)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，試件破壞模式有梁端翼緣屈曲，梁端翼緣與端板焊縫撕裂，梁端腹板撕裂以及柱腳翼緣屈曲；通過數(shù)據(jù)分析，得到了試件的剛度退化、延性、極限承載力、耗能能力等抗震性能指標(biāo)。試驗(yàn)結(jié)果表明：柱翼緣厚度從12mm增加到16mm，框架初始剛度和框架極限承載力明顯增加，增加幅度分別為13％和50.77%；端板厚度從12mm增加到20mm，極限承載力和初始剛度增幅為2%和22.44%，延性系數(shù)增加14.77

3、%。3榀框架試件的延性系數(shù)在4.4～5.1之間，說明PEC柱與型鋼梁端板連接框架具有良好的抗震性能。
　　在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，采用ABAQUS有限元軟件建模進(jìn)行對比和拓展分析。對比結(jié)果表明模擬與試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)較為吻合，破壞形態(tài)基本一致；有限元拓展分析以梁翼緣厚度和軸壓比為變化參數(shù)，對部分包裹混凝土柱與型鋼梁端板連接框架的抗震性能進(jìn)行了進(jìn)一步研究。分析結(jié)果表明：端板厚度從8mm增加到12mm，極限承載力提高了4.23%，延性系數(shù)提高了17