节点域尺寸对钢框架节点塑性损伤分布规律的影响

为了研究节点域尺寸对钢框架节点塑性损伤分布规律的影响,以钢框架结构中常见的"十字型"梁柱节点为研究对象,通过节点域受力的平衡准则,着重对柱类型(箱型、钢管)、柱轴压比、梁柱截面高度比、柱宽度与层高比及结构跨高比等基本参量进行了分析。分析结果表明:梁、柱及其节点域组成的钢框架节点的塑性铰位置按不考虑节点域尺寸来判断时可能会出现误差。随柱轴压比、梁柱截面高度比增加,节点域与柱的强度比增加;而随跨高比的增加,节点域与柱的强度比减小。箱型柱钢框架结构的柱轴压比小于等于0.4时,柱强度为节点域强度的1.0倍至2.5倍。实际工程柱梁尺寸范围内,钢管柱钢框架的节点域强度大于同截面的柱强度。     

钢筋钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力基于八面体强度的计算模型

针对钢筋钢纤维混凝土梁柱节点的受剪性能与承载力计算方法,采用混凝土八面体强度模型,并以国内外钢筋钢纤维混凝土梁柱节点相关试验数据为基础,对其进行了理论研究。建立了梁柱节点破坏时核心区混凝土正应力与剪应力之间的关系,提出了钢筋钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力计算方法,并分析了影响钢筋钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力的因素。结果表明,钢筋钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力随柱端轴压比、混凝土强度、节点核心区配箍率以及钢纤维含量特征参数的增加而增大;梁柱截面高度比对受剪承载力的影响较小。基于相关的试验数据,通过趋势分析验证了所提出的计算方法能够综合反映柱端轴压比、混凝土强度、节点核心区箍筋以及钢纤维含量特征参数的影响。研究结果可为钢筋钢纤维混凝土梁柱节点受剪承载力计算提供理论依据。     

抗震框架中间层中节点梁筋粘结退化试验研究

根据已经完成的21个接近足尺的钢筋混凝土框架中间层中节点平面梁柱组合体的低周交变加载试验，较全面测试和分析了在轴压比、剪压比、钢筋强度和混凝土强度以及贯穿节点梁筋相对长度的影响下贯穿节点段梁筋的粘结退化规律，通过非线性拟合得到试验加裁制度下贯穿中间层中节点梁筋和混凝土之间粘结应力τ在不同加载阶段的计算公式，提出了受轴压比、剪压比、钢筋强度和混凝土强度等参数影响的贯穿节点梁筋相对长度hc／d的建议公式。     

高层框剪结构梁柱节点混凝土强度验算研究

简述了目前国内外梁柱节点设计现状,分析了存在的缺陷;经梁柱节点受力分析和多轴强度设计理论的建立,导入了边柱和中柱节点分别为二轴和三轴压应力工作状态的概念,并运用多轴强度理论和柱、梁纵向受力钢筋对节点强度提高理论进行计算,进而对边柱、角柱节点实际轴压应力计算分析,并对梁柱节点混凝土进行抗震承载力复核验算,得出了柱与梁板混凝土强度相差≤3级时,可随梁板混凝土一起浇筑的结论。科学定量地解决了近年来工程界一直争议的"梁柱节点是否能与梁板混凝土一起浇筑"的关键性技术难题。     

考虑腹部纵筋影响的混凝土柱轴压比限值

从混凝土柱轴压比限值的基本概念出发，研究了沿柱截面高度布置的腹部纵向钢筋对轴压比限值的贡献，导出了计算公式，给出了设计建议和工程算例。     

高层建筑梁柱节点施工中的问题及对策

梁柱节点是高层建筑框架中比较特殊的部位，其受力状态较复杂。作为柱的一部分它既起到向下传递内力的作用，同时又是梁的支座，接受本层梁传递过来的弯矩和剪力，有时还有扭矩。在实际施工中，常会遇到以下3个问题：(1)框架结构顶层端节点的钢筋采用何种形式搭接，特别是当伸人梁内的柱外侧纵向钢筋截面面积大于柱外侧全部纵向钢筋截面面积的65％时，梁柱钢筋如何搭接；(2)梁柱混凝土强度相差大于一个等级时，节点区混凝土的施工问题；(3)梁柱节点处的防裂问题。梁柱节点处的施工是高层建筑框架施工中的一个重点，本文结合施工现场实际，叙述施工中应注意的问题。     

框架结构局部柱铰整体屈服机制的控制

框架结构局部柱铰整体屈服机制允许中柱的柱端和边柱的梁端屈服,要求边柱强度更高以避免发生层间破坏。该屈服机制的强柱弱梁条件不在于使每个节点都满足强柱弱梁的条件,而从结构整体出发要求满足基于层间柱梁强度比的强柱弱梁条件,使节点的强柱弱梁条件得以放松。基于梁铰屈服机制和部分柱铰屈服机制分别设计2组6层框架结构,利用ABAQUS有限元分析软件建立实体模型,采用Pushover方法进行推覆分析,对比不同屈服机制的层间位移角响应及构件塑性铰分布响应。结果表明,层间柱梁强度比对屈服机制的形成有重要影响,具有部分柱铰的框架结构在地震作用下的安全性不低于只允许出现梁铰的框架结构。     

低周反复荷载作用下钢筋混凝土框架梁柱节点核心区抗剪强度的试验研究

本文通过30个钢筋混凝土框架梁柱节点在低周反复荷载作用下的试验,对梁柱节点核心区的受力性能以及影响核心区混凝土抗剪强度的几个主要因素,如直交梁约束、轴压比、剪压比、配箍率以及梁纵筋在核心区的锚固滑移等进行了研究,并提出节点核心区混凝土抗剪强度计算公式及有关设计建议。同时进行了6个转移梁塑性铰的节点试验,探索了避免梁纵筋在节点核心区的滑移、改善节点抗震性能的新途径。     

混凝土框架柱轴压比限值分析

导并计算了混凝土柱截面在界限破坏条件下的轴压比,讨论了箍筋约束、周边纵向钢筋、“芯筋”和其他因素对柱轴压比限值的有利影响.针对目前高层钢筋混凝土结构抗震设计中遇到的突出问题之一——框架柱轴压比超限现象,提出了一些设计建议.     

工型梁柱弱轴直线扩翼型节点的滞回性能研究

本文参照梁与箱型截面柱强轴连接时的扩翼参数,设计了3组工型梁柱弱轴连接的斜边为直线的扩翼型节点模型,应用有限元软件ABAQUS分析了节点扩翼参数对扩翼型节点滞回性能的影响规律。研究发现:当钢材达到屈服强度后,扩翼段的外伸宽度、扩翼段斜边沿梁纵向长度、扩翼段斜边根部至蒙皮板间的距离对节点骨架曲线的影响程度依次减小;工字型梁柱弱轴连接的扩翼参数取值范围小于扩翼梁与箱型截面柱强轴连接时更加合理。     

钢筋混凝土异形柱框架节点抗震性能试验

对6个T形截面柱框架节点试件(2/3缩尺)进行低周期反复荷载作用下的试验研究。分别以梁截面高度、柱轴压比和节点区水平箍筋体积配箍率为变量参数,研究其对节点区裂缝的形成与开展、节点的破坏机理和节点抗震性能(其中包括梁纵向钢筋锚固、节点延性和耗能等)的影响。提出在低周期反复荷载作用下T形柱框架节点的裂缝呈反“K”型,而不是类似于常规矩形节点的“X”型交叉裂缝,其受力机理偏于较陡的斜压杆受力模型。同时指出节点区翼缘板宽度对节点抗震性能的影响与梁柱抗弯刚度比有关。     

高层框剪结构梁柱节点混凝土强度分析研究

运用多轴强度理论和柱、梁纵向受力钢筋对节点强度提高理论进行计算,进而对边柱、角柱节点实际轴压应力计算分析,并对梁柱节点混凝土进行抗震承载力复核验算,得出了柱与梁板混凝土强度相差不大干3级时,可随梁板混凝土一起浇筑的结论。     

重视现浇框架抗震节点的施工

大量的国内外地震灾害调查表明,钢筋混凝土框架结构中梁柱的震害主要反映在梁柱的节点处。框架节点的破坏主要是因为节点核心区箍筋配置数量不足,在水平地震作用下,节点核心区混凝土出现斜裂缝,箍筋屈服甚至被拉断,柱纵向钢筋压曲呈“灯笼”状,梁受力钢筋在节点区的锚固失效。     

冷弯薄壁方钢管梁柱节点抗震性能试验研究

冷弯薄壁钢管结构房屋施工速度快,适合在抗震设防烈度高的地区及震后重建中使用。因管壁较薄,梁柱节点连接方式及其力学性能还需进一步研究。依据"强柱弱梁,强节点弱杆件"的抗震设计思想,按照控制塑性铰位置的思路,在梁端加设加腋板;依据减少反复焊接次数可降低节点脆断的性能,采用纵向梁焊接于横向梁方式减少对柱施焊次数。共开展三种类型12个节点在不同轴压比下的低周往复加载试验,探讨节点滞回耗能和承载力等力学性能,结果表明:①普通焊接节点破坏前所经历循环次数较少,节点部位焊缝及附近板件发生断裂;②加腋节点极限承载力比普通焊接节点提高很多,耗能能力也较强,破坏时加腋端梁截面局部屈曲,屈曲点位于节点核心区外;③分散焊缝连接节点所经过加载循环次数较多,屈服后累计耗能能力较强,破坏时C形钢腹板局部屈曲,节点发生延性破坏;④轴压比对普通焊接节点和加腋节点的滞回性能、承载力及刚度退化影响较大,但对分散焊缝连接节点影响较小。     

设置角缝现浇钢筋混凝土框架节点楼板抗震性能研究

利用有限元软件ADINA对现浇钢筋混凝土框架节点做了拟静力分析。对普通梁柱节点及周围楼板设角缝节点的计算结果做了对比。结果表明,随着加载位移的增加,梁肋附近楼板钢筋应力有明显增加,说明楼板对梁的抗弯能力有增强的作用。在不影响节点承载力的条件下,楼板设角缝能局部削弱梁的抗弯能力,梁受力主筋屈服时间明显提前,梁筋屈服时柱身混凝土裂缝也有所减少,梁端与柱端塑性铰出现时间间隔加大,使节点在受到地震作用破坏时更接近梁铰机制的特点。     

高层框剪结构柱节点混凝土强度分析研究

运用多轴强度理论和柱、梁纵向受力钢筋对节点强度提高理论进行计算,进而对边柱、角柱节点实际轴压应力计算分析,并对梁柱节点混凝土进行抗震承载力复核验算,得出了柱与染板混凝土强度相差不大干3级时,可随梁板混凝土一起浇筑的结论.     

钢筋砼框架"强柱弱梁"及轴压比限值的概率分析

本文从可靠度校准的角度分析了现行建筑抗震设计规范“强柱弱梁”和轴压比限值的概率意义。结合框架和节点试验结果，表明现行规范规定的柱梁弯矩比并不能有效地防止柱铰机构的形成不同抗震等级框架的轴压比限值的失效概率相差较大。本又认为，在保证相同的延性失效概率的前提下，可以通过提高柱梁抗弯强度比来放宽规范轴压比的限比的限制。最后，探讨了进一步研究的思路和方法。     

建筑结构轴压比限值的可靠性分析

针对工程实际中柱轴压比超限问题 ,利用MonteCarlo法 ,对轴压比限值进行可靠性分析 ,讨论了不同抗震等级 ,不同钢筋强度、纵向配筋率对柱轴压比限值可靠指标的影响。提出在保证柱轴压比的可靠指标不低于现行《规范》的情况下 ,应适当考虑柱纵筋配筋率和配箍率对轴压比限值的提高。     

近海大气环境下锈蚀RC框架节点抗震性能试验研究

为研究近海大气环境下锈蚀RC框架梁柱节点的抗震性能,该文设计了6个RC框架梁柱节点试件,采用人工气候加速腐蚀技术对试件进行了加速腐蚀试验,进而对试件进行了拟静力加载试验,获得了不同钢筋锈蚀程度和轴压比下梁柱节点的破坏形态及抗震性能衰减规律。试验结果表明：对于梁柱节点构件,箍筋锈蚀较纵筋严重,由于锈蚀箍筋对节点核心区混凝土的约束削弱,节点区域破坏程度加重;随钢筋锈蚀率的增大,试件的强度、延性及耗能能力均发生不同程度的退化,表现为构件承载和变形能力的降低;锈蚀程度相同时,随轴压比的增大,试件的刚度退化更加显著,轴压比较小的试件在开裂前刚度退化明显,屈服后趋于稳定。     

钢筋混凝土框架柱在轴压比超限时抗震性能的研究

首先讨论了钢筋、混凝土、配箍特征值和轴压比的平均值、标准值及设计值之间的关系,又推导出框架柱轴压比限值与截面界限相对受压区高度之间的计算公式。然后根据26个轴压比超限的框架柱在固定轴向荷载和水平反复荷载作用下的试验结果,主要分析了轴压比、配箍特征值、截面尺寸形状、混凝土强度等级、箍筋形式及剪跨比等因素对轴压比超限框架柱的骨架曲线、滞回曲线、位移延性及极限位移角的影响及作用。根据试验结果提出了钢筋混凝土框架柱轴压比超限值。最后根据近31根轴压比超限的钢筋混凝土框架柱试验结果,回归出试验柱延性系数和极限位移角与配箍特征值和轴压比之间的计算公式,根据回归公式确定出轴压比超限的抗震框架柱箍筋加密区最小配箍特征值的建议值,建议值与新规范值吻合的较好。