H型钢梁与方钢管混凝土柱隔板贯通式连接节点性能试验研究

摘要

方钢管混凝土柱与H钢梁形成的框架结构体系已经成为住宅钢结构的一个主要发展方向，但目前相应的规范、规程中适用于这种新型结构体系的节点形式比较少，计算理论与设计方法也不成熟，在一定程度上制约其工程应用。 本文首先总结了方钢管混凝土柱-钢梁常用刚接节点的类型及其受力特点，并简要介绍了国内外的研究现状，在此基础上，对隔板贯通节点的力学性能从理论和试验两个方面进行了研究。 为研究方钢管混凝土柱与钢梁受拉翼缘的连接性能，基于隔板贯通节点承载力理论，本文对7个十字形节点试件进行了静力拉伸试验，介绍了各试件的破坏过程及特征，分析了节点域的应力传递机制，考察了钢梁翼缘与隔板连接构造及设计参数对节点连接性能的影响，并对节点承载力理论计算值与试验值进行了比较分析。研究结果表明：倒角放坡型隔板贯通节点具有较好的承载力和延性，在钢管中填充混凝土有利于提高节点的屈服承载力和刚度，但对于填充混凝土的节点试件，理论计算值与试验值相比偏于保守。 为研究隔板贯通式节点的抗震性能，本文对4个足尺节点试件进行了低周反复荷载试验，描述了各试件的破坏过程及特征，并对节点的抗震性能进行了深入的研究与分析。结果表明：隔板贯通节点滞回曲线饱满，具有较强的耗能能力。钢梁翼缘与隔板的连接构造对节点的延性、耗能能力、刚度退化影响较大。隔板的厚度、浇筑孔径和钢管的宽厚比对梁端破坏节点的抗震性能影响较小，但在试件中浇筑混凝土可以显著提高节点刚度，减小核心区的剪切变形，改善隔板贯通节点的抗震性能。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1选题背景

1.2国内外的研究现状

1.3本文的研究内容

第2章隔板贯通节点静力拉伸承载力理论与试验研究

2.1隔板贯通节点的受力特点

2.2隔板贯通节点静力拉伸承载力理论

2.3隔板贯通节点静力拉伸试验

2.4试验结果与理论计算值比较分析

2.5本章小结

第3章隔板贯通式节点拟静力试验方案

3.1概述

3.2试验目的

3.3试件设计

3.4试件加载设计

3.5量测内容及方法

3.6本章小结

第4章隔板贯通式节点拟静力试验现象与结果分析

4.1概述

4.2试验现象和破坏过程

4.3节点的抗震性能分析

4.4本章小结

第5章结论与展望

5.1本文结论

5.2研究展望

参考文献

致谢

个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果