俞昊然 李维滨 成维佳

(东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室， 南京 211189)(东南大学土木工程学院， 南京 211189)

在1994年北岭地震和1995年阪神地震的灾后调查中发现，大量钢框架结构虽然设计完全符合规范要求，但仍存在脆性破坏的现象[1-2]，其中梁柱节点的梁下翼缘焊缝区域是破坏最严重的部位之一[3-4].在地震作用下，梁柱节点焊缝区域若出现裂纹启裂或扩展会降低节点的延性，最终导致脆性断裂.国内外对于梁柱节点焊缝裂纹的研究主要集中在裂纹扩展的规律以及焊缝区的疲劳损伤破坏机理等方面.Joh等[5]分析预测了焊缝裂纹的扩展及分布情况，提出了节点断裂的失效概率模型；Razavi等[6]提出了一种新的裂纹扩展阻滞方法，并进行了循环载荷下的裂纹萌生、扩展试验；刘希月等[7-8]通过断裂性能试验，分析了焊缝、荷载及钢材强度对节点断裂性能的影响；李万润等[9]基于等效结构应力法，提出了一种高层钢框架梁柱焊接节点低周疲劳评估方法.

在实际焊接施工中，时常会出现人为质量缺陷，例如焊缝中含有夹渣或气泡，焊接过程中由于垫板的存在出现未咬合的贯穿裂纹等.此外，地震作用后梁柱节点焊缝可能出现微小裂纹.这些因素都会成为焊缝裂纹萌生或扩展的起点，对节点甚至整体结构的性能造成影响.然而，关于焊缝初始缺陷引起的裂纹扩展与疲劳破坏研究大多集中在飞机、船舶以及高铁等领域[10-14]，对钢结构……