钢管混凝土叠合柱-混凝土梁节点滞回性能的有限元分析

作     者：廖飞宇 赵剑 尧国皇 韩浩 LIAO Feiyu;ZHAO Jian;YAO Guohuang;HAN Hao

作者机构：福建农林大学交通与土木工程学院福州350002 福建工程学院福建省土木工程新技术与信息化重点实验室福州350118 福州大学土木工程学院福州350116 深圳信息职业技术学院广东深圳518172 

出 版 物：《建筑钢结构进展》 (Progress in Steel Building Structures)

年 卷 期：2019年第21卷第5期

页      面：1-12,19页

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：国家自然科学基金(51578154) 

主　　题：钢管混凝土叠合柱 钢筋混凝土梁 梁柱节点 滞回性能 有限元分析 工作机理 参数分析 

摘      要：在考虑往复荷载作用下混凝土材料的刚度损伤和恢复,以及钢材的包辛格效应的基础上建立了钢管混凝土叠合柱-钢筋混凝土梁节点在柱端恒定轴压力和梁端往复侧向力共同作用下的有限元分析模型。有限元模型考虑了几何非线性和材料非线性的影响,并合理考虑了节点核心区各组件之间的接触作用。采用有限元模型模拟了4个组合节点试件的滞回试验,计算的破坏模态和荷载-位移滞回曲线均和试验结果吻合良好。在此基础上,利用该模型对节点受荷全过程的工作机理进行了分析,细致剖析了节点区各部件的应力、应变发展状态以及节点的破坏机理。此外,还对节点的滞回性能进行了参数分析,研究了各重要参数如核心区构造、楼板、柱轴压比和梁抗弯能力等对其荷载-位移关系曲线和极限承载力的影响规律。研究结果可为此类组合节点的工程抗震设计提供参考和依据。