钢管混凝土结构梁柱节点受力性能试验研究

摘要

随着时代的发展和科技的进步，人们对建筑环境的要求越来越高，从而对建筑结构设计及建筑材料提出更高的要求，如大跨、轻质、高强、耐久、耐腐、抗火等。而在土木工程结构中一种天然建筑材料难以具备各个方面的性能，且有些性能也不一定能够达到使用上提出的要求。为此，只能借助于复合材料或组合结构。
　　 钢管混凝土结构是混凝土与钢材的最佳组合方式，两种材料取长补短，充分发挥了混凝土抗压性能和钢材的抗拉性能，达到优化组合的作用效果。钢管混凝土是在空钢管中浇灌混凝土，二者形成整体而共同工作的构件。钢管对混凝土的约束作用使混凝土由单向受压状态转变为三向受压状态，不但提高了抗压强度，而且还提高了塑性变形能力。混凝土塑性、韧性的提高使本属于脆性的材料转变为塑性材料，而且避免和延缓钢管发生局部屈曲，从而提高了结构的可靠度、强度，又节省了材料，降低了造价。
　　 本文在参考国内外大量相关文献资料的基础上，对钢管混凝土梁柱节点抗震性能进行试验与研究并全面分析了钢管混凝土框架中节点在地震复杂应力状态下的受力特性，在循环荷载作用下的变形能力与耗能能力。

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致谢

第一章绪论

1.1课题背景

1.2钢管混凝土结构的基本理论

1.2.1钢管混凝土结构分类

1.2.2钢管混凝土结构工作原理

1.3钢管混凝土结构的技术经济效益

1.3.1结构的优越性

1.3.2施工速度快，缩短了建设周期

1.3.3材料消耗少，成本低

1.4钢管混凝土结构的研究方向

1.4.1新型钢管混凝土结构

1.4.2高性能材料

1.4.3节点性能

1.4.4钢管混凝土结构体系抗震性能的研究

1.4.5耐火性能的研究

1.5钢管混凝土理论在国外发展概括

1.6钢管混凝土理论在国内发展概况

1.7本文的研究目的、意义及应用前景及试验方案

1.8本文的主要内容和工作安排

1.8.1本文研究的主要内容

1.8.2本文内容安排

第二章钢管混凝土结构梁柱节点性能

2.1引言

2.2钢管混凝土柱节点形式

2.2.1铰接节点

2.2.2半刚性节点

2.2.3刚性节点

2.2.4节点形式介绍

2.3钢管混凝土柱半刚性节点

2.3.1半刚性节点的类型

2.3.2半刚性连接的分类方法

2.3.2半刚性连接的受力特性

2.3.3半刚性连接的M-θr力学模型

2.3.4钢管混凝土柱半刚性节点的形式

2.3.5钢管混凝土梁半刚性节点的研究现状

第三章拟静力抗震实验方法

3.1引言

3.2拟静力实验方法概述

3.3拟静力实验方法现状与发展

3.4拟静力试验对象抗震能力的评定

3.5拟静力加载试验方法及控制

3.5.1概述

3.5.2加载规则及控制方法

3.5.3试验加载制度

3.6试验设备MTS系统

3.6.1概况

3.6.2 MTS系统组成与性能

3.6.3 MTS控制系统

3.6.4作动器

第四章钢管混凝土梁柱节点受力性能的拟静力试验

4.1引言

4.2试验模型的设计与制作

4.3试验系统和控制软件

4.3.1试验系统组成

4.3.2试验监控点的布置

4.4双腹板、顶底角钢半刚性连接的循环加载试验

4.4.1实验目的

4.4.2试件及材料

4.4.3试验装置和设备

4.4.4加载过程

4.4.5数据的采集

4.4.6试验结果及分析

4.4.7弯曲—转角滞回曲线模型分析

4.4.8试验总结

第五章结束语

5.1主要结论

5.2研究展望

参考文献：