钢管约束混凝土柱—钢筋混凝土梁节点力学性能研究

【摘要】： 节点作为连接梁柱的关键部位,及其重要。钢管约束混凝土柱-钢筋混凝土梁节点是一种新型的节点形式,深入研究此类节点的力学性能和设计方法具有重要的理论意义和实用价值。 本文主要对钢管约束混凝土柱-钢筋混凝土梁节点的力学性能进行了研究,具体进行了以下方面的工作： (1)基于非线性有限元软件ABAQUS,建立了实体模型对钢管约束混凝土柱-钢筋混凝土梁节点进行数值分析。利用已有的试验结果对有限元模型进行了校核,在经过大量算例验证后,对其进行了单调荷载作用下的全过程分析,以进一步了解此类节点的工作机理,明晰了受力过程中,组成节点的各构件截面上的应力分布和受力机理。 (2)对影响钢管约束混凝土柱-钢筋混凝土梁节点梁端弯矩-转角关系的主要参数进行了分析,如：梁柱弯矩比、梁柱线刚度比、柱长细比等,得到各参数对此类节点抗弯承载力的影响规律,并在此基础之上提出此类节点的抗弯承载力简化计算公式,理论计算结果与简化公式计算结果总体上吻合良好。 (3)对影响钢管约束混凝土柱-钢筋混凝土梁节点的剪力-变形关系的主要参数进行了分析,如：节点区混凝土强度、节点区型钢屈服强度、型钢腹板厚度、含箍率、轴压比等,并提出了此类节点的抗剪承载力计算公式,且理论计算结果与简化公式计算结果总体上吻合良好。 (4)最后,给出了一些钢管约束混凝土柱-钢筋混凝土梁节点的构造建议。