《中空夹层钢管混凝土柱单边螺栓节点拟动力试验与数值分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《中空夹层钢管混凝土柱单边螺栓节点拟动力试验与数值分析（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中空夹层钢管混凝土柱单边螺栓节点拟动力试验与数值分析中空夹层钢管混凝土柱是在两层同心放置的钢管之间灌注混凝土而形成的新型结构构件 , 具有截面开展、抗弯刚度大、抗震性能好及抗火性能好等特点;在同等条件下 , 较实心钢管混凝土自重更轻。因为内外钢管截面形式多样可以组合成多种不同截面形式 , 在实际工程中具有较强的灵活性。目前关于中空夹层钢管混凝土构件力学性能的试验和理论研究较多, 但相关的梁柱节点研究较少。高强单边螺栓端板连接梁柱节点具有典型的半刚性, 相对于刚性节点具有更好的抗震性能和延性 , 同时解决了普通高强螺栓在闭口截面安装中的局限性, 因而具有良好的工程应用前景。 然而 , 目前关于中
2、空夹层钢管混凝土柱- 钢梁高强单边螺栓端板连接节点的试验研究和理论分析极度缺乏。本文通过对高强单边螺栓端板连接中空夹层钢管混凝土梁柱节点进行拟动力试验, 考察了该新型节点在地震作用下的抗震性能和动力响应; 利用有限元软件OpenSees对该类型节点和框架进行了非线性动力时程分析, 以期为中空夹层钢管混凝土高强单边螺栓连接节点在实际工程中的推广和应用提供试验和理论依据。本文主要研究工作总结如下:(1) 对 5 个不带楼板的中空夹层钢管混凝土柱-钢梁高强单边螺栓端板连接节点进行了拟动力试验, 考察了该类型节点在El-Centro地震波作用下的破坏模式和动力响应, 分析了节点的滞回性能、 延性、耗能
3、等抗震性能指标 , 讨论柱截面形式和中空率对节点力学性能的影响。(2) 对 2个带楼板中空夹层钢管混凝土柱- 钢梁高强单边螺栓端板连接节点进行了拟动力试验 , 考察了该类型节点在El-Centro地震波作用下的破坏模式和动力响应, 分析了节点的滞回性能、 延性、耗能等抗震性能指标 , 讨论柱截面形式和钢筋桁架-混凝土组合楼板对节点力学性能的影响。(3) 采用有限元软件OpenSees分别建立了不带楼板和带楼板的中空夹层钢管混凝土柱- 钢梁高强单边螺栓端板连接节点有限元分析模型 , 采用零长度弹簧单元模拟螺栓性能, 获得节点在 EI-Centro波作用下的位移时程曲线、荷载- 位移滞回曲线和荷载 - 位移骨架曲线 , 并将数值模拟结果与试验结果进行了对比分析, 验证有限元模型的准确性和可靠性。(4) 采用有限元软件 OpenSees建立两个五层高强单边螺栓端板连接中空夹层钢管混凝土框架模型 , 以柱截面形式和地震动频率为研究参数 , 对框架进行多遇地震作用下的弹性时程分析和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。
