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柱钢管不直通的新型钢管混凝土柱-梁节点(I)——轴压下采用钢筋网加强钢管不直通的节点区的性能 被引量:21
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作者 陈庆军 蔡健 +2 位作者 林遥明 梁剑 唐泽东 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期91-95,99,共6页
提出一种全新的钢管混凝土柱 -梁节点形式 .其主要特点是 :采用柱钢管在梁柱节点区不直通、梁纵筋或型钢在节点区连续直通的连接构造形式 ,柱钢管在节点区不连续而导致其轴向承载力的下降通过采用环梁加大节点区截面并配置水平钢筋网或... 提出一种全新的钢管混凝土柱 -梁节点形式 .其主要特点是 :采用柱钢管在梁柱节点区不直通、梁纵筋或型钢在节点区连续直通的连接构造形式 ,柱钢管在节点区不连续而导致其轴向承载力的下降通过采用环梁加大节点区截面并配置水平钢筋网或环形钢筋来加强 .通过试验结果证明了采用水平钢筋网加强的这种新型节点的可行性 。 展开更多
关键词 钢管 钢管混凝土柱-梁节点 轴压 钢管混凝土结构 节点性能 水平钢盘网 环形钢筋 力学性能
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分离式竖向加劲板钢管混凝土柱-梁节点的抗震性能 被引量:1
2
作者 黄海斌 王彦超 +1 位作者 刘亚洲 刘红军 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期55-66,共12页
为了研究分离式竖向加劲板钢管混凝土柱-梁节点的抗震性能,对7个节点试件进行了在柱顶施加恒定轴压力、梁端施加往复荷载的试验。通过对试验数据分析,得到了各个试件的荷载-位移曲线、骨架曲线、应变曲线、强度和刚度退化规律、延性等... 为了研究分离式竖向加劲板钢管混凝土柱-梁节点的抗震性能,对7个节点试件进行了在柱顶施加恒定轴压力、梁端施加往复荷载的试验。通过对试验数据分析,得到了各个试件的荷载-位移曲线、骨架曲线、应变曲线、强度和刚度退化规律、延性等结果。试验观测到节点发生3种破坏模式:梁翼缘在加劲板短边附近受拉破坏;梁翼缘和加劲板间焊缝受剪破坏;与加劲板连接处的钢管壁受拉破坏。在屈服线理论的基础上,提出了与加劲板连接处钢管壁受拉破坏模式下的塑性机构模型。根据虚功原理推导出了该模式下的屈服荷载计算公式,计算公式与试验结果吻合较好。将推导出的公式与典型的3种破坏模式计算公式相组合,可以准确地预测节点最终破坏模式。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱-梁节点 往复荷载 抗震性能 屈服线理论 屈服荷载
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节点区柱钢管不贯通式钢管混凝土柱-梁节点抗震性能 被引量:27
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作者 陈庆军 蔡健 +1 位作者 杨平 吴轶 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期33-42,共10页
对节点区柱钢管不贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行6个试件的低周反复荷载试验,研究此类型节点的抗震力学性能。研究表明在不同的配筋情况下,试件表现出环梁外框架梁破坏、环梁与梁交界处破坏及环梁内破坏的3种破坏形态。从滞回曲线、骨... 对节点区柱钢管不贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行6个试件的低周反复荷载试验,研究此类型节点的抗震力学性能。研究表明在不同的配筋情况下,试件表现出环梁外框架梁破坏、环梁与梁交界处破坏及环梁内破坏的3种破坏形态。从滞回曲线、骨架曲线、应变分析、延性、强度刚度退化、能量耗散能力等方面对试验结果进行讨论。结果表明通过合理配筋,可使得此类型节点具有良好的抗震性能。采用"强节点弱梁"原则设计的节点,延性系数均大于2.9,强度退化系数均大于0.96,环线刚度曲线呈下凹型趋于收敛,归一化滞回耗能也均大于3.3。而"强梁弱节点"试件S3,其滞回曲线出现较明显的捏缩现象,延性系数为2.2,加载后期强度退化系数下降到0.78。"节点较弱"的S5试件,其性能介乎前两者之间。 展开更多
关键词 钢管混凝土 -节点 不贯通钢管 抗震性能 试验研究
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节点区柱钢管不全贯通式钢管混凝土柱-梁节点区的受压试验研究 被引量:13
4
作者 陈庆军 蔡健 +1 位作者 徐刚 吴轶 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期10-16,46,共8页
对节点区柱钢管不全贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行了7个试件的轴压试验及2个试件的偏压试验,研究了梁通过处钢管开孔及各层间钢管柱分离两种型式的柱钢管不全贯通式节点的力学性能,包括轴压及偏压的受压破坏形态、开裂荷载、极限承载... 对节点区柱钢管不全贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行了7个试件的轴压试验及2个试件的偏压试验,研究了梁通过处钢管开孔及各层间钢管柱分离两种型式的柱钢管不全贯通式节点的力学性能,包括轴压及偏压的受压破坏形态、开裂荷载、极限承载力、结构变形能力,以及环梁钢筋、钢管及纵筋等部件的受力特性.结果表明:不全贯通式节点在环梁和环向钢筋约束下具有较高的承载力和较好的延性;钢管在梁位开孔(型式一)与钢管在节点区完全分离(型式二)的两种试件具有相同的节点区破坏形态及相近的力学性能;随着偏心距的增大,偏压试件的极限荷载及极限应变有减小的趋势;偏压构件的环筋应变沿受压侧向受拉侧衰减,形成不均匀的约束力;柱纵筋轴向压应变有沿节点区向两端衰减的趋势. 展开更多
关键词 钢管混凝土 -节点 不全贯通钢管 力学性能
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柱钢管不直通的新型钢管混凝土柱-梁节点(Ⅱ)——轴压下采用环形钢筋加强钢管不直通的节点区的性能 被引量:18
5
作者 陈庆军 蔡健 +2 位作者 林瑶明 梁剑 唐泽东 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第12期58-61,共4页
研究采用环梁和环形钢筋加强节点区的新型节点形式 ,通过试验验证这种新型节点的可行性 ,并对节点区的加强环形钢筋的受力特点进行讨论 .
关键词 钢管混凝土 节点 节点性能 环形钢筋 轴向承载力 钢筋应变特点 破坏过程
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钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区力学性能研究
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作者 韩强 王佳畅 +1 位作者 张轩 张强 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期64-73,共10页
为研究钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区的力学性能,文中基于某相关节点的循环加载试验,采用ABAQUS有限元分析软件建立了精细化三维模型并对其有效性进行了验证,后续通过构造措施在试验试件基础上设计了多组“强构件、弱节点”式节... 为研究钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区的力学性能,文中基于某相关节点的循环加载试验,采用ABAQUS有限元分析软件建立了精细化三维模型并对其有效性进行了验证,后续通过构造措施在试验试件基础上设计了多组“强构件、弱节点”式节点模型,对比分析了桁架梁倾斜角、结构柱轴压比、钢管柱宽厚比对节点域性能的影响。结果表明:钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点发生核心区破坏时,破坏部位主要为下弦杆范围内的节点域及桁架梁端部。桁架梁倾斜角对节点域力学性能及破坏状态影响较小。结构柱轴压比较大时,节点域抗剪承载力及延性系数下降明显,建议结构柱轴压比不宜大于0.3。钢管柱宽厚比为敏感参数,随着钢管柱宽厚比的减小,节点域的抗剪承载力、初始刚度及延性系数均有显著变化。 展开更多
关键词 钢管混凝土-钢桁架复杂节点 有限元分析 抗剪承载力 初始刚度 结构轴压比 钢管宽厚比
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往复荷载作用后钢管混凝土柱-组合梁节点耐火性能数值分析
7
作者 王文达 李生强 +1 位作者 毛文婧 郑龙 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页
为研究钢管混凝土柱-组合梁节点在往复荷载作用后的耐火性能,利用有限元软件ABAQUS建立了该节点的有限元分析模型,并与已有试验结果进行对比验证。在此基础上,分析了往复荷载作用后塑性损伤和残余变形对组合梁节点火灾下的应力和变形的... 为研究钢管混凝土柱-组合梁节点在往复荷载作用后的耐火性能,利用有限元软件ABAQUS建立了该节点的有限元分析模型,并与已有试验结果进行对比验证。在此基础上,分析了往复荷载作用后塑性损伤和残余变形对组合梁节点火灾下的应力和变形的影响,以及不同损伤程度、荷载作用水平和防火保护层厚度对节点耐火极限和破坏模态的影响。结果表明:地震预损伤对节点的耐火极限有不利影响,且随损伤程度的增加,耐火极限下降明显;重度损伤下节点的耐火极限与无损伤节点相比降低了23.5%;重度损伤的节点在火灾作用下形成塑性铰,且产生较大的耗能损伤,轻度和中度损伤下未形成明显塑性铰,耐火极限分别仅下降1.0%和3.6%;对于以梁损伤作为预损伤模式的节点,梁荷载比和防火保护层厚度是影响有地震预损伤节点耐火极限的主要因素;随柱荷载比的增大,耐火极限呈降低趋势,但整体影响不大。 展开更多
关键词 钢管混凝土-组合节点 低周往复加载 损伤程度 耐火极限
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钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点弯矩-转角曲线计算方法
8
作者 黄志 龚莉 +2 位作者 蒋丽忠 周旺保 戚菁菁 《振动与冲击》 北大核心 2025年第2期187-198,共12页
为研究钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点的弯矩-转角关系,提出了基于极限弯矩、初始转动刚度的四折线弯矩-转角模型。对节点进行了低周往复荷载试验,分析试验结果,得到了三种节点连接件的滞回曲线、骨架曲线以及弯矩-转角曲线。基于钢结... 为研究钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点的弯矩-转角关系,提出了基于极限弯矩、初始转动刚度的四折线弯矩-转角模型。对节点进行了低周往复荷载试验,分析试验结果,得到了三种节点连接件的滞回曲线、骨架曲线以及弯矩-转角曲线。基于钢结构设计标准,提出了适用于钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点极限弯矩计算方法;基于组件法建立了节点的初始转动刚度计算模型,分别计算得到节点的极限弯矩与初始转动刚度值,并与试验值进行了对比,误差较小,吻合良好。基于极限弯矩、初始转动刚度建立了钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点四折线弯矩-转角模型,对比验证了模型的正确性及适用性。该研究建立的四折线模型简单、精确且表达直观,可为钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点结构设计和分析提供参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土格构 节点 组件法 弯矩-转角模型 极限弯矩
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T型方颈螺栓连接H形钢梁-钢管混凝土柱节点抗震性能试验研究
9
作者 孙乐乐 王培军 +3 位作者 尤洋 刘砚夫 侯钢领 贺敏 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第10期1974-1983,共10页
针对现有单边螺栓存在的构造复杂、成本高昂、施工困难等问题,本文提出一种T型方颈螺栓,可实现框架梁柱全栓接。对2个足尺T型方颈螺栓连接H形钢梁-方钢管混凝土柱十字形节点进行低周往复荷载试验,对比研究无内部加强完整钢管混凝土柱节... 针对现有单边螺栓存在的构造复杂、成本高昂、施工困难等问题,本文提出一种T型方颈螺栓,可实现框架梁柱全栓接。对2个足尺T型方颈螺栓连接H形钢梁-方钢管混凝土柱十字形节点进行低周往复荷载试验,对比研究无内部加强完整钢管混凝土柱节点和H形钢内衬加强拼接钢管混凝土柱节点的抗震性能,提出2类节点抗弯承载力分析模型及计算公式。结果表明:T型方颈螺栓连接H形钢梁-方钢管混凝土柱节点具有饱满的滞回曲线,良好的耗能能力和延性,属于半刚性连接。与无内部加强完整钢管混凝土柱节点相比,H形钢内衬加强拼接钢管混凝土柱节点的变形集中于端板,柱壁未发生明显变形。节点设计中应采取内衬加强措施,且内衬截面选取应按节点处最大剪力设计。基于本文所提理论模型得到的节点抗弯承载力计算值与试验值吻合良好,可为类似节点的研究和应用提供参考。 展开更多
关键词 T型方颈螺栓 钢管混凝土 节点 半刚性连接 抗震性能 耗能能力 分析模型 设计方法
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环梁式方钢管约束型钢混凝土柱-梁端削弱型节点抗震性能研究
10
作者 董晓辉 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2025年第5期22-31,共10页
对环梁式方钢管约束型钢混凝土(SRC)柱-狗骨式梁端削弱型节点的抗震性能进行数值分析。在验证有限元模型正确性的基础上,详细分析新型节点在低周循环荷载作用下的破坏模式、滞回曲线和骨架曲线,研究梁端削弱位置、削弱长度、削弱深度、... 对环梁式方钢管约束型钢混凝土(SRC)柱-狗骨式梁端削弱型节点的抗震性能进行数值分析。在验证有限元模型正确性的基础上,详细分析新型节点在低周循环荷载作用下的破坏模式、滞回曲线和骨架曲线,研究梁端削弱位置、削弱长度、削弱深度、梁柱线刚度比和柱轴压比对节点抗震性能的影响。结果表明,在梁端削弱合理参数取值范围内,环梁式方钢管约束SRC柱-RBS型节点抗震性能良好,梁端削弱区域形成塑性铰并远离节点区,有效地保护节点域,满足“强节点,弱构件”的抗震设防要求;梁端削弱参数对混凝土环梁的开裂程度有较大影响;节点承载力、延性及耗能性能均随梁柱线刚度比的增大而显著增大,但梁柱线刚度比增至0.56时,节点区混凝土破坏较为严重;随着柱轴压比的增大,试件的最大承载力和延性均降低,建议柱轴压比小于0.70;提出梁端削弱参数的合理取值范围,以供工程应用参考。 展开更多
关键词 钢管约束型钢混凝土 混凝土 RBS型节点 抗震性能 有限元分析
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含错层节点钢管混凝土柱⁃钢梁框架结构抗整体性倒塌能力分析
11
作者 许成祥 孙少雨 刘晓强 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第3期611-619,共9页
为了研究含错层节点钢管混凝土柱‑钢梁框架结构抗整体性倒塌能力,基于已有试验,采用OpenSees分别建立了不同错层高度钢管混凝土柱‑钢梁框架结构数值分析模型。对模型进行20条地震动记录下的增量动力分析(IDA),得到结构倒塌阶段的易损性... 为了研究含错层节点钢管混凝土柱‑钢梁框架结构抗整体性倒塌能力,基于已有试验,采用OpenSees分别建立了不同错层高度钢管混凝土柱‑钢梁框架结构数值分析模型。对模型进行20条地震动记录下的增量动力分析(IDA),得到结构倒塌阶段的易损性曲线,并利用结构抗倒塌安全储备系数评估结构的抗整体性倒塌能力。结果表明:地震动强度较低时,错层高度对结构的承载力和变形影响不大,增量动力分析曲线差异较小,地震动强度较高时,不同错层框架与普通框架的增量动力分析曲线差异十分显著,第三类错层框架和第一、二类错层框架以及普通框架相比,变形增长更快,后期退化程度更大;普通框架(KJ‑1)、第一类错层框架(SKJ‑1)、第二类错层框架(SKJ‑2)和第三类错层框架(SKJ‑3)的抗倒塌安全储备系数分别为3.53、2.75、2.2和1.8,SKJ‑1、SKJ‑2和SKJ‑3相比KJ‑1抗倒塌安全储备系数分别降低了22.1%、37.7%和49.0%,说明含错层节点框架结构抗整体性倒塌能力明显低于普通节点框架结构,且随着结构错层高度的增加其性能降低显著。 展开更多
关键词 钢管混凝土-框架 错层节点 增量动力分析 抗倒塌安全储备系数 抗整体性倒塌能力
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冷弯型钢钢管混凝土柱-钢梁装配式节点抗震性能研究 被引量:2
12
作者 王莉萍 何津贤 +2 位作者 李健 陈俊 丁发兴 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1255-1272,共18页
为考察多高层框架结构体系中新型冷弯型钢装配式钢管混凝土柱-冷弯型钢拼合梁节点的抗震性能,设计并制作了一组足尺节点试件,对其进行不同轴压比下的拟静力试验.结合ABAQUS有限元分析,以轴压比、钢管柱壁厚、内填充混凝土强度等级为主... 为考察多高层框架结构体系中新型冷弯型钢装配式钢管混凝土柱-冷弯型钢拼合梁节点的抗震性能,设计并制作了一组足尺节点试件,对其进行不同轴压比下的拟静力试验.结合ABAQUS有限元分析,以轴压比、钢管柱壁厚、内填充混凝土强度等级为主要参数,研究节点试件在低周往复水平荷载作用下的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、承载力、耗能能力、刚度退化等抗震性能.结果表明:在冷弯型钢柱内填充混凝土时,新型冷弯型钢装配式梁柱节点的承载力和耗能能力相比于空钢管柱节点整体有所提高,节点延性增加,节点仍保持“强柱弱梁”的失效模式.在低轴压比(0.2)下,钢管柱壁厚的增加对节点的耗能能力与承载力有一定的提升,其延性也有所增加;混凝土强度等级的变化对本文所研究“强柱”构造下的节点抗震性能几乎无影响,节点的滞回曲线基本一致,骨架曲线基本重合,节点的破坏形态保持不变,随着混凝土强度等级的增加,节点延性有所降低.但在高轴压比(0.8)下,钢管柱壁厚为2 mm和3 mm时柱刚度过弱,节点出现柱端压弯破坏;当钢管柱壁厚增加到4 mm时,节点破坏形态转变为梁端塑性铰破坏,因此应注意限制梁柱线刚度比,保证“强柱弱梁”的失效模式.本文研究成果对该新型节点用于多高层框架结构体系中的适用性及设计构造有一定参考意义. 展开更多
关键词 节点 冷弯型钢双肢拼合 钢管混凝土 拟静力试验 轴压比 抗震性能
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钢管混凝土扁柱-钢梁节点抗震性能有限元分析 被引量:5
13
作者 黄志鹏 蒋庆 +1 位作者 王瀚钦 宣典春 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期200-206,共7页
为避免钢框架结构中梁柱节点凸出墙体,文章提出一种钢管混凝土扁柱与钢梁节点,采用ABAQUS有限元模拟软件建立4个不同连接位置的钢管混凝土扁柱-钢梁节点的有限元模型,分析节点在低周往复荷载下的破坏模式和抗震性能;结果表明,所提出的... 为避免钢框架结构中梁柱节点凸出墙体,文章提出一种钢管混凝土扁柱与钢梁节点,采用ABAQUS有限元模拟软件建立4个不同连接位置的钢管混凝土扁柱-钢梁节点的有限元模型,分析节点在低周往复荷载下的破坏模式和抗震性能;结果表明,所提出的节点构造可以实现梁柱刚性连接,所有节点均发生梁铰破坏,抗震性能和耗能能力良好。进一步研究轴压比、竖向隔板厚度和连接构造对节点抗震性能的影响规律,结果表明:随着轴压比的提高,柱端峰值承载力随之下降;减小柱内竖向内隔板的厚度会导致柱端承载力的降低;将盖板连接改为竖向加劲肋连接后,能有效缓解节点处柱壁的应力集中现象。 展开更多
关键词 钢管混凝土 节点 有限元模拟 抗震性能 参数分析
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钢管混凝土叠合柱-H型钢梁外套筒式连接节点抗震性能和参数分析 被引量:3
14
作者 李晨帆 杨锋 《上海大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第6期1053-1066,共14页
建立了钢管混凝土(concrete filled steel tube,CFST)叠合柱-H型钢梁外套筒式连接节点的有限元(finite element,FE)模型.考虑混凝土在循环荷载下的损伤以及钢材的包辛格效应,参照已有的试验数据研究了节点抗震性能及破坏机制,并对影响... 建立了钢管混凝土(concrete filled steel tube,CFST)叠合柱-H型钢梁外套筒式连接节点的有限元(finite element,FE)模型.考虑混凝土在循环荷载下的损伤以及钢材的包辛格效应,参照已有的试验数据研究了节点抗震性能及破坏机制,并对影响节点抗震性能的重要参数进行了分析.研究结果表明:有限元计算结果与试验结果吻合良好,节点滞回曲线饱满,延性系数介于3.17~4.19之间,等效黏滞阻力系数介于0.211~0.326之间;外套筒厚度会显著影响节点破坏形式,随着套筒厚度的增加节点域变形改善,破坏截面由节点外移至梁端截面;减小套筒宽厚比和增加套筒高度可以改善节点滞回性能,提高节点刚度;增加肋板厚度和高度与节点承载力和刚度呈正相关.为了保证外套筒式节点达到刚性节点要求,建议套筒宽厚比不大于25,套筒高度不小于套筒宽度的150%,加强肋板厚度不小于梁翼缘厚度,加强肋板高度不小于梁翼缘宽度的50%. 展开更多
关键词 钢管混凝土叠合 外套筒式连接节点 抗震性能 有限元分析 参数分析
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四肢钢管混凝土格构柱-箱梁节点抗震性能试验研究与优化分析
15
作者 黄志 俞科辰 +3 位作者 陈俊炟 王文慧 李湘贤 蒋丽忠 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第6期1368-1376,共9页
为探究四肢钢管混凝土格构柱-箱梁节点的破坏特征和塑性耗能性能,进行了三个四肢钢管混凝土格构柱-箱梁节点的低周往复荷载试验。得到了其荷载-位移滞回曲线和骨架曲线。在试验研究基础上利用ABAQUS有限元软件建立了四肢钢管混凝土格构... 为探究四肢钢管混凝土格构柱-箱梁节点的破坏特征和塑性耗能性能,进行了三个四肢钢管混凝土格构柱-箱梁节点的低周往复荷载试验。得到了其荷载-位移滞回曲线和骨架曲线。在试验研究基础上利用ABAQUS有限元软件建立了四肢钢管混凝土格构柱组合箱梁节点有限元模型,并与拟静力试验结果进行了对比验证,吻合较好。对节点核心区不同构造形式的四肢钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点进行了优化设计,探讨了节点核心区构造是否对称、核心区不同构造形式等因素对其耗能能力的影响。结果表明:核心区构造为横隔板的节点具有最佳的塑性耗能能力;核心区构造越对称,节点的塑性耗能能力越好;节点核心区的构造形式对节点的刚度退化影响较小;不同核心区构造的节点的残余变形率均较大,表现出良好的塑性性能。试验的研究成果为四肢钢管混凝土格构柱与组合箱梁节点的核心区部位的抗震性能分析提供了参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土格构-钢箱节点 试验研究 抗震性能 塑性耗能 优化设计
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预应力混凝土梁-型钢混凝土柱框架节点抗震性能试验研究 被引量:1
16
作者 潘钻峰 葛雄 +1 位作者 张海鹏 曾滨 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第12期43-53,共11页
预应力混凝土框架结构具有较好的抗裂性能和较高的承载能力,但在实际工程中,裂缝控制要求较为严格,容易出现预应力混凝土框架梁端配筋过多,进而导致梁端承载力过剩,难以实现“强柱弱梁”的抗震设计原则。针对这一问题,提出3种不同连接... 预应力混凝土框架结构具有较好的抗裂性能和较高的承载能力,但在实际工程中,裂缝控制要求较为严格,容易出现预应力混凝土框架梁端配筋过多,进而导致梁端承载力过剩,难以实现“强柱弱梁”的抗震设计原则。针对这一问题,提出3种不同连接形式的预应力混凝土梁-型钢混凝土柱节点,通过6个预应力混凝土梁-型钢混凝土柱框架节点试件的低周反复加载试验,研究抗裂等级(影响梁预应力筋数量)、梁柱节点形式对节点破坏形态、滞回曲线、延性、刚度退化等影响规律。研究结果表明:3种不同连接形式的6个试件均发生了“梁端弯剪破坏”,而节点和柱破坏轻微,预应力混凝土框架节点通过使用型钢混凝土柱实现了“强柱弱梁”的抗震设计目标,试件延性和耗能能力较好;二级抗裂的节点试件强度退化、割线刚度退化较三级抗裂更快,抗震性能稍差;三种形式的节点中,形式2节点的强度退化、刚度退化较慢,抗震性能较好,且施工方便。 展开更多
关键词 预应力混凝土 型钢混凝土 节点 抗震性能 反复加载试验
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钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点耐火性能分析
17
作者 张波 秦笑笑 +1 位作者 徐光朋 任庆新 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期259-266,共8页
目的 研究钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点耐火性能,为实际工程提供参考。方法 通过ABAQUS有限元分析软件建立ISO-834标准火灾下钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点的温度场模型和力学模型;在试验与有限元模拟相吻合的基础上,分析此类构件空... 目的 研究钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点耐火性能,为实际工程提供参考。方法 通过ABAQUS有限元分析软件建立ISO-834标准火灾下钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点的温度场模型和力学模型;在试验与有限元模拟相吻合的基础上,分析此类构件空间节点的温度场分布、破坏模态、变形和内力分布等工作机理。结果 由于梁板的保护作用,节点区温度远低于非节点区;当梁、柱火灾荷载比相同,梁由2根增加至3根、4根时,空间节点耐火极限分别降低了41.58%和43.75%;高温和轴向荷载的共同作用下,内部钢管混凝土承担内力从常温的43.27%增加至180 min的52.9%。结论 钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点具有较好的耐火性能,能够满足实际工程中对耐火性能的要求。 展开更多
关键词 钢管混凝土叠合 RC 空间节点 工作机理 耐火性能
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带狗骨式钢梁的端板-高强螺栓连接梁柱节点抗震性能试验研究
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作者 罗李亭 陈娟 +2 位作者 张岩 何梓湘 李瑞涛 《世界地震工程》 北大核心 2025年第3期177-185,共9页
为解决当前装配式混凝土结构细部构造复杂、湿作业量较大、施工速度较慢和抗震性能较差等缺点,以节点连接形式和梁端翼缘削弱深度为试验变量,设计并制作了2个带狗骨式削弱钢梁段的端板-高强螺栓连接装配式混凝土框架梁柱节点和1个现浇... 为解决当前装配式混凝土结构细部构造复杂、湿作业量较大、施工速度较慢和抗震性能较差等缺点,以节点连接形式和梁端翼缘削弱深度为试验变量,设计并制作了2个带狗骨式削弱钢梁段的端板-高强螺栓连接装配式混凝土框架梁柱节点和1个现浇整体式梁柱节点,对其进行低周往复荷载试验。通过观测与分析,得到了低周往复荷载作用下节点连接形式和梁端翼缘削弱深度对节点试件的破坏模式、滞回特征、骨架曲线、延性性能、耗能能力和刚度退化的影响。结果表明:现浇式节点和装配式节点试件均表现出梁铰型破坏模式,现浇式节点梁端混凝土开裂并脱落,装配式节点梁端削弱段翼缘和腹板鼓曲变形,柱和节点核心区混凝土表面无裂缝产生,塑性变形集中在梁端削弱段塑性铰处;试件破坏时,节点的位移延性系数为3.40~3.86,等效黏滞阻尼系数为0.34~0.46,节点均具有较好的抗震性能;与现浇式节点相比,装配式节点的滞回曲线更饱满、承载力更高,延性系数、等效黏滞阻尼系数和刚度更大;梁端翼缘狗骨式削弱的深度对节点抗震性能影响较大,适当削弱装配式节点梁端翼缘能提高节点的抗震性能,但当梁端狗骨式削弱深度过大时,节点的耗能能力会受到不利影响。研究成果可为端板-高强螺栓连接形式在装配式混凝土框架结构中的应用提供试验依据。 展开更多
关键词 混凝土框架-节点 狗骨式削弱 塑性铰 端板-高强螺栓 抗震性能
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高速铁路连续梁-钢管混凝土拱组合体系桥梁关键参数研究
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作者 孙伟良 李金凯 +1 位作者 孙立鹏 景铁义 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第9期72-80,共9页
为明确高速铁路连续梁-钢管混凝土拱组合体系桥梁结构关键参数对其力学性能和工程经济性的影响规律,以新建平顶山至漯河至周口高速铁路漯商特大桥为依托工程,采用有限元法与正交试验相结合的方法,系统研究边中跨比、矢跨比和拱-梁刚度... 为明确高速铁路连续梁-钢管混凝土拱组合体系桥梁结构关键参数对其力学性能和工程经济性的影响规律,以新建平顶山至漯河至周口高速铁路漯商特大桥为依托工程,采用有限元法与正交试验相结合的方法,系统研究边中跨比、矢跨比和拱-梁刚度比对桥梁结构内力、变形、支座反力及工程量的影响规律,确定合理的设计参数范围。研究结果表明:边中跨比对拱脚和拱顶弯矩影响显著,当边中跨比从0.3增加到0.6时,拱脚负弯矩减少32.6%,但超过0.6后主梁边跨的竖向变形显著增大67.4%;矢跨比对主梁受力影响较小,但显著影响拱肋弯矩分布,当矢跨比为1/5时,较1/7时拱顶正弯矩降低93.4%,支反力系数达到最低,结构整体受力最合理;拱梁刚度比对结构受力和工程量影响最大,当刚度比大于1∶22时结构内力显著增大,小于1∶45时主梁变形迅速增加;拱梁刚度比对桥梁工程量的敏感性最高,占总影响的62.5%。因此,为兼顾结构性能和经济性,推荐边中跨比取0.4~0.6、矢跨比取1/5、拱梁刚度比取1∶45~1∶22,且在满足受力要求的前提下可适当减小拱梁刚度比以降低工程造价。以漯商特大桥实际工程条件(边中跨比0.54)为背景,正交试验得出最优参数组合为拱梁刚度比1∶35、矢跨比1/5,此方案工程量最低,经济效益最佳,能够为类似工程提供参考。 展开更多
关键词 铁路桥 连续-拱组合体系 参数优化 钢管混凝土 边中跨比 正交试验
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斜撑对方钢管柱-桁架梁节点抗震性能影响试验 被引量:1
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作者 刘建飞 安毅 +1 位作者 程欣 雷宏刚 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期59-68,共10页
为实现施工现场绿色、高效率、高精度的模块化装配式钢结构建筑的建造,分别提出基于柱座式的带斜撑和不带斜撑的装配式方钢管柱-桁架梁节点。共设计4个十字形足尺试件,并对其进行滞回加载试验。分别考察梁破坏和斜撑破坏模态下试件的抗... 为实现施工现场绿色、高效率、高精度的模块化装配式钢结构建筑的建造,分别提出基于柱座式的带斜撑和不带斜撑的装配式方钢管柱-桁架梁节点。共设计4个十字形足尺试件,并对其进行滞回加载试验。分别考察梁破坏和斜撑破坏模态下试件的抗震性能,探究两种破坏模态产生的原因。评估斜撑对节点极限承载力、延性、刚度以及能量耗散能力等抗震性能的影响,分析两种破坏模态下节点的传力机制,并结合破坏模态和受力特性分别给出带斜撑和不带斜撑节点的设计建议。结果表明:不设置斜撑的试件表现出良好的塑性变形和能量耗散能力等抗震性能;斜撑的设置不仅有效地将塑性铰由桁架梁转移到斜撑端部,而且大幅度地提高节点的承载力和刚度,但在斜撑破坏前桁架梁塑性变形能力受限。整个加载过程中,4个试件的柱座与桁架梁之间的连接未出现破坏,且柱子与柱座之间的法兰板未出现明显的滑移现象,该柱座式连接可靠。 展开更多
关键词 钢管 桁架 -节点 抗震性能 滞回试验
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