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梁–H型柱弱轴刚性拼接的子结构抗倒塌性能试验研究
1
作者
宋晓燕
钟炜辉
+3 位作者
孙伟
陈昊
王洪臣
韩曙华
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期120-131,共12页
梁柱连接节点是框架结构的重要组成部分,明确节点的受力性能是准确进行结构抗连续倒塌分析的前提。本文基于替代荷载路径法并考虑楼板的组合效应,以两跨三柱型组合梁–柱子结构为研究对象,设计制作了H型柱弱轴方向刚性拼接的栓焊连接子...
梁柱连接节点是框架结构的重要组成部分,明确节点的受力性能是准确进行结构抗连续倒塌分析的前提。本文基于替代荷载路径法并考虑楼板的组合效应,以两跨三柱型组合梁–柱子结构为研究对象,设计制作了H型柱弱轴方向刚性拼接的栓焊连接子结构试件(RWUF)和全螺栓连接子结构试件(RWUT)。对两种子结构试件进行单调静力加载试验并分析其破坏模式、变形性能和抗力机理。结果表明:两种试件的加载过程均经历了弹性阶段、压拱阶段、混合机制阶段(梁机制与悬链线机制的混合阶段),且子结构试件首次断裂均发生在混合机制阶段,悬链线效应的发挥为断后荷载的提升起到有利作用;试件的断裂均发生在梁段拼接处,RWUF在正弯矩区受拉侧焊缝断裂后破坏持续向腹板扩展,直至丧失承载力,RWUT的破坏仅为正弯矩区受拉侧盖板的断裂;螺栓发生有限滑移后,螺栓孔壁持续受到挤压,并发生轴向变形有利于塑性铰的转动,也为轴力的传递提供了路径,结构受荷后期悬链线效应显著,整体抗力得到提升。基于能量平衡原理对子结构进行动力评估可知,节点的非线性转动能力直接影响结构的抗倒塌能力,弱轴采用全螺栓连接的结构具备更高的动力倒塌抗力。
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关键词
组合梁–柱子结构
弱轴方向
刚性节点
静力加载
抗倒塌性能
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职称材料
题名
梁–H型柱弱轴刚性拼接的子结构抗倒塌性能试验研究
1
作者
宋晓燕
钟炜辉
孙伟
陈昊
王洪臣
韩曙华
机构
西安建筑科技大学土木工程学院
西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室
中国建筑西北设计研究院有限公司
出处
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第6期120-131,共12页
基金
国家自然科学基金项目(51678476)
陕西省教育厅重点科学研究计划项目(20JY033)
+2 种基金
陕西省教育厅专项科研计划项目(20JK0713)
陕西省自然科学基金基础研究计划项目(2022JQ–381)
陕西省重点研发计划项目(2022SF–121)。
文摘
梁柱连接节点是框架结构的重要组成部分,明确节点的受力性能是准确进行结构抗连续倒塌分析的前提。本文基于替代荷载路径法并考虑楼板的组合效应,以两跨三柱型组合梁–柱子结构为研究对象,设计制作了H型柱弱轴方向刚性拼接的栓焊连接子结构试件(RWUF)和全螺栓连接子结构试件(RWUT)。对两种子结构试件进行单调静力加载试验并分析其破坏模式、变形性能和抗力机理。结果表明:两种试件的加载过程均经历了弹性阶段、压拱阶段、混合机制阶段(梁机制与悬链线机制的混合阶段),且子结构试件首次断裂均发生在混合机制阶段,悬链线效应的发挥为断后荷载的提升起到有利作用;试件的断裂均发生在梁段拼接处,RWUF在正弯矩区受拉侧焊缝断裂后破坏持续向腹板扩展,直至丧失承载力,RWUT的破坏仅为正弯矩区受拉侧盖板的断裂;螺栓发生有限滑移后,螺栓孔壁持续受到挤压,并发生轴向变形有利于塑性铰的转动,也为轴力的传递提供了路径,结构受荷后期悬链线效应显著,整体抗力得到提升。基于能量平衡原理对子结构进行动力评估可知,节点的非线性转动能力直接影响结构的抗倒塌能力,弱轴采用全螺栓连接的结构具备更高的动力倒塌抗力。
关键词
组合梁–柱子结构
弱轴方向
刚性节点
静力加载
抗倒塌性能
Keywords
composite beam-column substructure
minor axis
rigid connection
static loading test
anti-collapse performance
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
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1
梁–H型柱弱轴刚性拼接的子结构抗倒塌性能试验研究
宋晓燕
钟炜辉
孙伟
陈昊
王洪臣
韩曙华
《工程科学与技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
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