型钢混凝土梁柱节点构造方法的试验研究

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1、同济大学土木工程学院硕士学位论文型钢混凝土梁柱节点构造方法的试验研究姓名：梁威申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：应惠清20070401摘要本文采用试验研究与理论分析的方法，结合实际工程，重点对型钢混凝土结构中钢筋混凝土梁纵筋不可避免的与柱型钢翼缘相交的处理方法的抗震性能、构造措施和设计方法进行了研究。首先，通过低周期反复荷载作用下四种不同构造节点形式的SRC柱一RC梁框架节点的试验，研究其受力过程和破坏机理。对试验过程进行了详细的描述并对试验结果进行了初步的分析，给出了各试件最终破坏图片。给出了各试件的承载力和位移值，并对试件的应变分布和应力状态进行了分析，为进一步分析型钢混凝土节点

2、的抗震性能提供了大量的实验数据。通过计算推导，从理论上阐明了柱型钢翼缘缺损率控制在20％以内是可行的。但为了安全起见，仍建议对柱翼缘开孔处进行补强。本文对四种形式的补强板都给出了较为完整的设计方法。应用ABAQUS软件对柱翼缘开孔补强进行的有限元分析，既是对试验结果和理论推导的补充和验证，同时也证明了ABAQUS程序的分析结果是可靠的。通过对试验结果进行分析，研究了SRC柱．RC梁框架节点核心区的抗裂机理；并通过ABAQUS有限元软件计算，建立了节点核心区的抗裂承载力计算公式，并通过试验验证了该理论公式的正确性。最后，根据试验数据，给出了型钢混凝土梁斜截面在低周反复荷载作用下的抗剪滞回曲线、

3、滞回环及骨架曲线，对构件的延性、耗能以及刚度衰减退化规律进行了分析，提出低周反复荷载作用下的恢复力模型，为编制程序作非线性全过程分析参考。关键词：SRC柱．RC梁节点，拟静力试验，翼缘开孔，抗裂计算，抗震性能ABSTRA(了ABSTRACTInthispaper'withtestandtheoreticalanalysis，focusingonreinforcedconcretebeamlongitudinalbarwiththeinevitable—steelflangeinsteelreinforcedconcretestructureintersectionoftheseismicme

4、thodperformancemeasuresandstmcturaldesignwerestudiedinlightoftheactualproject．First，throughthetestsoffourdifferentnodesunderlowcyclicloading，themechanicalprocessandthefailuremechanismofSRC—RCbeamframenodeisstudied．Testprocessofadetaileddescriptionofthetestresultsandapreliminaryanalysisisgiven．Thete

5、stresultsofthebearingcapacityanddisplacement，aswellassamplesofthestressandstraindistributionsaregiven．TofurtheranalysistheseismicbehaviorofSRCnodestheresultsprovidealargenumberofexperimentaldata．Bytheoreticalanalysisoftheinfluencesofthesteelflange—defect，theratewascontrolledwithin20％，whichisfeasibl

6、e．However,forsafetyreasons，itisadvisabletoreinforcingthecolumnflangeopeningsdepartment．Inthispaper,thedesignmethodoffourformsofreinforcementplatesisgivencompletely．UsingABAQUSsoftwareanalyzingthereinforcementofcolumnflangeopeningsthroughfiniteelementanalysis，itisthesupplementaryfortheoreticalderiva

7、tion．ItalsoshowsthattheABAQUSresultsoftheanalysisarereliable．Basedonthetestresults，analysisfocusonstudyingcrackingmechanismofthecoreareasintheSRC—RCbeamframe．AndadoptingABAQUSfiniteelementsoftware，theestabl