【摘 要】
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钢管混凝土结构因其优异的性能在建筑工业化进程中起到了关键作用,而节点又是结构中最重要的一环。隔板贯通式节点是矩形钢管混凝土柱与钢梁节点的四种主要连接形式之一。由于隔板贯通式节点具有承载力高、耗能能力强和施工方便等优点,在国内外得到了广泛应用。波纹钢板具有较强的抗剪性能和抗侧刚度,本课题组已将其应用于组合梁、组合柱等构件之中。结合隔板贯通式节点和波纹钢板的特点,提出一种新型波纹钢板钢管混凝土组合柱-
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钢管混凝土结构因其优异的性能在建筑工业化进程中起到了关键作用,而节点又是结构中最重要的一环。隔板贯通式节点是矩形钢管混凝土柱与钢梁节点的四种主要连接形式之一。由于隔板贯通式节点具有承载力高、耗能能力强和施工方便等优点,在国内外得到了广泛应用。波纹钢板具有较强的抗剪性能和抗侧刚度,本课题组已将其应用于组合梁、组合柱等构件之中。结合隔板贯通式节点和波纹钢板的特点,提出一种新型波纹钢板钢管混凝土组合柱-钢梁节点（SGA节点）,并利用有限元软件ABAQUS探究其抗震性能和承载能力。本课题组已完成波纹钢板节点系列中两类节点的试验研究。在试验基础上,建立两类节点的有限元模型,并进行低周往复荷载作用下的数值分析。将分析所得结果与试验所得结果对比,以验证建模方法的有效性。建立波纹钢板钢管混凝土组合柱-钢梁节点（SGA节点）的有限元模型,与钢梁翼缘不设加强钢板的节点（SGB节点）和传统隔板贯通式节点（SGC节点）进行对比。分析各节点的受力特性和滞回性能。结果表明SGA节点具有更好的抗震性能,并且翼缘加强钢板的设置实现塑性铰的外移。对SGA节点进行参数分析,以轴压比、钢梁钢材强度、加强钢板厚度、加强钢板长度、隔板厚度、隔板外伸长度、钢梁翼缘宽度等为主要参数建立一系列有限元模型,探究各参数对节点应力应变情况以及各项抗震性能指标的影响。在理论分析基础上,提出SGA节点核心区直剪模型。利用有限元试件的抗剪机理,建立节点核心区抗剪承载力计算模型。基于叠加理论提出了SGA节点核心区抗剪承载力表达式,所得计算结果与有限元模拟结果吻合较好,为工程应用提供了一定依据。
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