装配式矩形钢管混凝土柱-钢梁侧板连接节点抗震性能研究

作     者：韩重庆 杨瑞丰 李向民 冷予冰 张富文 许清风 HAN Chongqing;YANG Ruifeng;LI Xiangmin;LENG Yubing;ZHANG Fuwen;XU Qingfeng

作者机构：东南大学建筑设计研究院有限公司江苏南京210096 东南大学土木工程学院江苏南京210096 上海市建筑科学研究院有限公司上海市工程结构安全重点实验室上海200032 

出 版 物：《建筑结构学报》 (Journal of Building Structures)

年 卷 期：2024年第45卷第4期

页      面：50-60页

核心收录：

学科分类：08[工学] 081402[工学-结构工程] 081304[工学-建筑技术科学] 0813[工学-建筑学] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：上海市优秀技术带头人计划(21XD1432800) 土木工程防灾国家重点实验室开放基金项目(SLDRCE20-03) 上海市工程结构安全重点实验室开放课题(2021-KF07) 

主　　题：矩形钢管混凝土柱 侧板连接节点 金属屈服型阻尼器 易修复 弯弧角度 抗震性能 

摘      要：为解决侧板式焊接梁柱节点震后修复困难的问题,提出一种装配式矩形钢管混凝土柱-钢梁侧板连接节点,该节点通过侧板固定不同形式的金属阻尼器和销轴实现梁柱韧性连接。分别对设置约束型阻尼器、U形阻尼器、S形阻尼器的5个节点试件进行了低周反复试验和有限元分析,研究了金属屈服型阻尼器类型、耗能板约束形式和厚度等因素对装配式矩形钢管混凝土柱-钢梁侧板连接节点抗震性能及震后易修复性能的影响,并通过有限元参数分析研究了S形阻尼器耗能板弯弧角度对节点抗震性能的影响。结果表明:5个节点试件均具有良好的抗震性能,更换阻尼器可实现节点功能的快速恢复;对比3种节点试件的极限荷载和初始刚度,设置约束型阻尼器节点试件的最高,S形阻尼器节点试件的其次,U形阻尼器节点试件的最低;垫板刚度对约束型阻尼器节点试件极限荷载和抗震性能的影响很小,采用刚性垫板可提高节点试件的残余承载力;设置S形阻尼器节点试件的延性和总耗能显著高于其他节点试件的;增大耗能板厚度可提高设置U形阻尼器节点试件的受力性能,但效果不够显著。有限元参数分析结果表明,减小耗能板弯弧角度可显著提高设置S形阻尼器节点试件的极限荷载和初始刚度,耗能板弯弧角度宜在60°~90°范围内。