加强环式钢管混凝土柱—钢梁节点的刚性分析

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日前,加强环式钢管混凝土柱-钢梁节点在我国应用较为普遍,但在节点计算模型确定时,人们大都把其视为完全刚接或理想铰接,这与实际工程中其介于完全刚接与或理想铰接之间的实际状态不相符。本文从实际角度出发,在介绍文献对外加强环式钢管混凝土柱-钢梁节点的刚性研究的前提下,用有限元软件ANSYS对内加强环式钢管混凝土柱-钢梁节点的刚性进行研究。通过研究节点区的应力、应变分布状况及变形情况,发现该类节点在轴向压力和梁端荷载作用下的破坏形态比较理想,在梁端产生了塑性铰。分析表明,内加强环式钢管混凝土柱节点同外加强环式钢管混凝土柱节点一样并不是完全刚接的,在梁端荷载作用下,梁柱之间存在着相对的转动,这个转动变形随着梁端荷载的增大而增大;各因素的对节点刚度的影响规律同外加强环式钢管混凝土柱节点相似,在所有的影响因素中,对节点刚度影响最大的是梁的截面高度,而梁腹板的厚度对节点刚度几乎没有影响。最后通过对有限元分析的数据进行拟合,建立内加强环式钢管混凝土柱节点的M-θ曲线表达式,以便供设计应用。
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