【摘 要】
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在1994年美国加州Northridge地震及1995年日本Kobe地震中,钢框架在节点处出现了严重的脆性破坏,而不是设计所预定的延性破坏。腹板开圆孔型节点作为一种有效的新型削弱型节点
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在1994年美国加州Northridge地震及1995年日本Kobe地震中,钢框架在节点处出现了严重的脆性破坏,而不是设计所预定的延性破坏。腹板开圆孔型节点作为一种有效的新型削弱型节点能够确保节点在地震作用下塑性铰在圆孔削弱处形成,远离节点焊缝达到有效保护节点的效果。本文是针对梁腹板开圆型节点所开展的系列研究的一部分,其主要内容是在考虑组合效应的腹板开圆孔组合节点(腹板开圆孔型组合节点)实验研究的基础上,从数值分析的角度对考虑组合效应的梁腹板开圆孔型节点进行参数分析,主要包括以下几部分:(1)建立了考虑组合效应的腹板开圆孔型节点在往复荷载作用下的精细的有限元分析模型,通过与节点试件试验结果的对比表明:该有限元模型具有良好精度和可靠性;通过此模型进行数值分析,进一步明确了混凝土楼板组合效应对梁腹板开圆孔型节点承载力、刚度、破坏模式、塑性铰等性能的影响。(2)系统的研究了开孔半径对塑性铰位置、圆孔周围不同路径处应变发展情况的影响。通过对节点临界开孔半径的研究和局部屈曲对开孔半径的限制,得到了节点在考虑组合效应的情况下节点开孔半径的合理范围。(3)分别对与节点开孔半径和节点M-(?)曲线相关的参数:梁高、梁跨、柱截面、混凝土板厚等作了重要性分析,通过分析表明,梁跨、柱截面、在一定程度上影响了节点的M-(?)曲线,但对于节点临界开孔半径影响不大;节点的临界开孔半径与节点梁高和混凝土楼板的厚度有关。(4)分析了腹板开圆孔型节点在循环荷载作用下的性能特征,研究结果表明开孔半径对节点耗能的影响很小、通过滞回曲线得到了节点的骨架曲线和恢复力模型,为下一步框架结构抗震性能分析打下了基础。
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