大跨度钢-混组合桁架节点静力性能试验研究

摘要

伴随钢-混凝土组合桁架结构体系在建筑领域的广阔前景，研究组合桁架节点的受力性能和破坏机理，进而研究组合桁架在整体受力环境中的力学性能，不仅有着重要的理论意义，而且具有一定的工程应用价值。本文以一种钢-混凝土组合桁架节点设计方案为研究对象，采用理论分析与试验研究相结合的方法考察了该节点受单调静力荷载作用下的受力性能，研究的主要内容有：
　　 (1)进行了三个钢-混凝土组合桁架节点单调静力破坏试验研究，考察了该类型节点的受力性能和典型破坏模式。试验结果显示，该类型节点具有良好的承载能力，并对其极限承载力进行了探讨。
　　 (2)采用有限元分析软件ABAQUS对钢-混凝土组合桁架节点在荷载作用下的受力全过程进行了模拟。运用ABAQUS软件中基于混凝土损伤塑性模型对钢-混凝土组合桁架节点进行了模拟分析，经过对比可知：理论计算结果与试验结果总体上吻合较好，说明了本文有限元分析模型的可靠性。
　　 (3)在试验研究和有限元分析的基础上进一步了解了节点的工作机理，明晰了钢-混凝土组合桁架节点的破坏模式及受力全过程中构件应力分布等微观机理，确定了该类型节点的极限承载力。
　　 (4)国内尚无此类型节点试验，本文为该类型结构进一步深入的试验和在实际工程中的运用提供了参考依据。