不同构造情况下钢筋混凝土柱—钢梁组合框架节点受力性能研究

摘要

钢筋混凝土柱-钢梁组合框架将钢筋混凝土柱钢梁组合起来提供了优于传统的钢框架和混凝土框架多个优点:柱子采用钢筋混凝土柱,由于混凝土受压性能好,而且钢筋混凝土构件刚度大、耐久性和耐火性好的优点,从而节约钢材,降低成本,增加结构的稳定性。梁采用钢梁,钢材强度高,以及钢构件质量轻、施工速度快的优点,减小构件截面尺寸,降低房屋高度,同时增大有效使用空间,降低基础造价,加快施工进度,它充分地利用了和发挥了钢和钢筋混凝土构件各自的优点,是一种成本高效率的结构形式。
　　钢筋混凝土柱-钢梁组合结构的关键在于钢筋混凝土柱-钢梁组合框架节点即RCS组合节点的研究和设计,然而我国对于RCS组合节点的研究才刚刚起步,对节点的受力性能认识不足,特别是在增加了不同构造形式下的节点受力性能尤为复杂,现有的构造形式多种多样,缺少一种考虑综合因素比较合理的节点构造形式,因此本文采用ABAQUS有限元软件建立RCS组合节点构件的有限元模型,通过算例对比分析,调整计算参数,使有限元计算结果和实验结果相吻合,验证ABAQUS通用软件对于这种结构体系的适用性,在此基础上，设计RCS组合节点的对比试件,在对比试件的基础上设计不同的构造措施,并对这些构件进行全过程受力分析,不同构造形式间的对比分析,不同定义模式的对比分析,不同参数之间的对比分析,对有限元计算结果中的节点抗剪承载力设计值和美国规范中关于RCS组合节点的抗剪承载力计算公式计算出的节点抗剪承载力进行对比,并分析不同构造形式对计算公式的影响和在就算公式中的体现,最终综合前人关于RCS组合节点的研究成果提出一种较为合理的节点构造形式,为以后的RCS节点设计、构造措施、试验研究提供一定的理论依据。

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第1章 绪论

1.1 概述

1.2 RCS梁柱节点的研究现状

1.3 本文主要研究工作

第2章 钢筋混凝土柱-钢梁组合节点有限元分析

2.1 概述

2.2 ABAQUS有限元软件简介

2.3 RCS组合节点ABAQUS有限元分析

2.4 有限元计算结果及对比分析

2.5 本章小结

第3章 钢筋混凝土柱-钢梁组合节点不同构造受力性能研究

3.1 概述

3.2 不同构造措施的RCS组合节点设计

3.3 RCS组合节点受力性能及分析

第4章 钢筋混凝土柱-钢梁组合节点抗剪承载力分析

4.1 概述

4.2. RCS组合节点内力传递和破坏模式

4.3 RCS组合节点受力机理分析

4.4 RCS组合节点抗剪承载力计算

4.5美国规范节点剪力的计算

4.6 最优受力性能节点形式的提出

4.7 本章小结

第5章 总结和展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

致谢

附 录