L形实腹式钢骨砼柱节点及结构抗震性能研究

来源 :沈阳建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liubin523
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异形实腹式钢骨混凝土柱是一种新形柱,这种新形柱对于提高人们住宅舒适度有良好的效果,具体表现为室内角柱、中柱、边柱等不再突出,使得室内使用面积加大并且拥有良好的视觉效果。同时这种新形柱对于框架体系承载力的提升也具有良好的效果,故对于异形钢骨混凝土柱的研究有很重要的意义。本文通过利用两种有限元软件ABAQUS和MIDAS对L形实腹式钢骨混凝土柱与梁节点以及该模型在整个框架体系中进行了受力性能分析。通过ABAQUS有限元软件模拟建立缩尺L形实腹式钢骨混凝土柱与钢梁节点模型,用以研究节点的受力性能。在ABAQUS中通过确定单元模型、各构件的本构关系、各构件的相互作用、模型的边界条件以及荷载的施加、网格的划分,最后建立合理的有限元模型来进行合理的受力性能分析。本文主要分析了模型在不同①轴压比、②混凝土强度等级、③含钢骨率、④钢骨强度、⑤钢梁腹板尺寸五个参数下的受力性能。分析结果表明:在不同参数条件下试件的滞回曲线均呈梭形且饱满,体现出构件良好的受力性能;其中,钢梁腹板厚度对节点受力性能产生较大的影响,含钢率、钢骨强度对节点的受力性能会产生的影响较小,轴压比以及混凝土强度对节点的受力性能的影响甚微。通过MIDAS/GEN有限元软件建立钢骨混凝土异形柱框架体系,对结构进行罕遇地震下的静力弹塑性Pushover分析。采用刚度等代的方法对钢骨混凝土异形柱进行等代。按照实际尺寸建立10层框架模型,通过对模型定义静力荷载工况,分析结构模型自重、自振周期、基底剪力与倾覆弯矩和结构侧向位移等。然后运用Pushover分析方法,得到了基底剪力、倾覆弯矩、层间位移、层间位移角、自振周期等可以评价结构体系抗震性能的参数指标,然后将所获取的参数指标与相关规范进行对比,得出结论L形钢骨混凝土柱在框架体系中具有良好的抗震性能。
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