基于有限元模拟的钢-竹组合梁柱节点胶层力学性能研究

摘要

利用ABAQUS有限元软件建立了钢-竹组合梁柱节点的三维模型,并采用双线性内聚力模型建立了胶层单元,与试验进行了对比,分析了组合节点胶层界面的应力变化和刚度退化.结果表明:建立的有限元模型能很好地模拟钢-竹组合梁柱节点的加载过程,验证了双线性内聚力模型模拟胶层的有效性,加载过程中胶层应力呈现出两端大、中间小的特点,胶层从两端开始失效,逐渐向中部延伸,胶层的失效是极少数的、局部的,与试验所得的现象吻合良好.在胶层完全失效前,设置胶层模型的荷载—位移曲线与整体建模的荷载—位移曲线基本一致,两者极限承载力相差仅为0.63%.因此,对模型进行了简化,胶层失效前钢材和竹胶板可视为一个整体,将钢材与竹胶板绑定,采用整体建模的方式,对钢-竹组合构件进行分析,为后续进行钢-竹组合结构的模拟提供了参考.