H型钢梁与矩形钢管混凝土柱平齐式端板单边螺栓连接节点弯矩-转角分析模型
2021-07-06赵均海樊军超高伟琪
工程力学 2021年6期
赵均海,樊军超,高伟琪
(长安大学建筑工程学院,西安 710061)
钢管混凝土节点设计是钢管混凝土组合框架设计的重要组成部分[1−2]。由于外围钢管对混凝土的约束作用,使得钢管混凝土柱具有承载力高、延性好、外形美观和便于施工等优点[3−5]。螺栓端板连接在实际工程中得到广泛应用,特别是在装配式钢结构或避免现场焊接的情况下[6−7]。因此,本文研究的钢管混凝土平齐式端板单边螺栓连接节点(CFSTCEPBB)充分利用了钢管混凝土(CFST)柱和螺栓连接的优点。CFSTCEPBB通过平齐式端板和单边螺栓连接钢梁和普通钢管混凝土柱或复式钢管混凝土柱,构造详情如图1所示。试验结果表明,CFSTCEPBB具有很好的抗震性能和延性[8−10]。

图1 CFSTCEPBB构造Fig.1 Configuration of CFSTCEPBB
节点弯矩-转角关系曲线能够直接反映节点的性能,从该曲线可以得到节点的极限弯矩和初始转动刚度。此外,可以根据节点弯矩-转角曲线的初始斜率确定节点类型,理想刚性节点的初始斜率无穷大,理想铰接节点的初始斜率为零;试验结果表明CFSTCEPBB弯矩-转角曲线的初始斜率介于无穷大和零之间[8−10],因此CFSTCEPBB可看作半刚性节点。目前,获取节点精确的弯矩-转角关系曲线常用的方法是通过试验研究或有限元分析[11−14],但是这两种方法的缺点是会产生大量的时间、资金和人工成本,假如节点构造中某一参数改变,则需要进行更多的试验研究和有限元分析,不利于实际工程应用。考虑到实际工程中每个节点构造并不完全一样,理论模型可高效解决节点参数变化的问题。……
登录APP查看全文
