【摘 要】
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复式钢管混凝土结构较于传统的钢管混凝土结构来说,其稳定性和承载力均有了一定的提高,科研发展前景也比较广泛。但是,目前来说对复式钢管混凝土结构的研究还主要在柱的研究上,对复式钢管混凝土结构节点的研究比较少,在较大程度上影响了复式钢管混凝土节点的科学发展与应用。采用有限元软件ABAQUS对本文设计的节点-带加强环板的复式钢混凝土柱-钢梁节点提供仿真,以研究节点的抗震特性。论文主要内容与结论如下:（1）
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复式钢管混凝土结构较于传统的钢管混凝土结构来说,其稳定性和承载力均有了一定的提高,科研发展前景也比较广泛。但是,目前来说对复式钢管混凝土结构的研究还主要在柱的研究上,对复式钢管混凝土结构节点的研究比较少,在较大程度上影响了复式钢管混凝土节点的科学发展与应用。采用有限元软件ABAQUS对本文设计的节点-带加强环板的复式钢混凝土柱-钢梁节点提供仿真,以研究节点的抗震特性。论文主要内容与结论如下:（1）本文设计了一种新型节点:在H型钢梁与外钢柱连接部位凿孔,再把H型钢梁与内钢柱进行焊接,焊接好以后进行两层混凝土浇筑,最后加强环板与钢梁、外钢柱焊接。利用有限元软件ABAQUS建立并模拟了3个带加强环板的复式钢管混凝土柱-H钢梁节点,其3种节点的焊接部位不一样,通过模拟和相互之间的对比,对比分析各节点抗震性能的差异性。（2）对梁端施以三种不同加载方式的耦合荷载:单梁加载、双梁反向加载、双梁同向加载,来模拟地震作用,试验结果表明:节点的应力主要集中于梁端,本文设计的节点提高了加强环板的合理使用性,滞回曲线较饱满,具有良好的塑性变形能力,三种加载方式下的节点延性系数、初始刚度、等效黏滞阻尼系数都很大,三种加载方式下节点均符合“强柱弱梁、强节点弱构件”的抗震设计理念。（3）建立节点的加强环板的厚度、加强环板的宽度、钢梁翼缘削弱、钢梁腹板切削、轴压比、内钢柱壁厚度等参数共30个模型,模拟分析节点在不同参数下的抗震性能。结果表明:加强环板厚度在18mm时,梁端出现塑性铰,滞回曲线更饱满,延性系数最大,耗能能力最强。加强环板宽度在160-170mm之间时,梁端出现塑性铰,加强环板利用率最大,滞回曲线更饱满,延性系数最大,耗能能力最强。钢梁翼缘削弱在0-10mm时,更有利于应力集中在梁端,而且加强环板可以得到较充分的利用,符合抗震设计原则。钢梁腹板切削形状为更规则的矩形时,应力集中在梁端,滞回曲线更饱满,抗震性能也更优;轴压比在0-0.2时,节点的延性系数与初始刚度最大,耗能能力与塑性变形能力最强,加强环板的利用率最大,此时节点抗震性能最优。内钢柱壁厚度在8-10mm之间时,塑性铰在梁端形成,初始刚度、延性系数、耗能能力最大,所以抗震性能在此时更优。
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