型钢混凝土转换梁柱节点抗震性能试验的研究

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1、型钢混凝土转换梁柱节点的抗震性能试验研究摘要近年来，体型复杂、功能多样的高层、超高层建筑在世界各地迅速发展，其中大多数都采用了型钢混凝土结构，尤其是在为了满足建筑功能上下不一致的需求而设置的转换层中。转换节点是转换层中受力复杂的关键位置，是保证整体结构承载力和刚度的关键位置。很多学者对型钢混凝土节点开展了研究，但大部分都集中在框架梁柱节点，很少有针对高层建筑的型钢混凝土转换节点进行研究。本文以某实际工程为背景，介绍一种型钢混凝土转换梁柱节点，该型式节点的特点在于转换梁截面内含两工字型钢，转换柱内含十字型钢。本文通过模型试验和有限元数值模拟分析

2、验证并探索这种节点的受力性能及抗震性能。本文选取实际工程转换层中的两种比较典型的型钢混凝土转换节点，制作2个缩尺比例为1：3的模型，通过对模型进行拟静力试验，分析节点的破坏形态、承载能力、刚度、滞回特性、延性、耗能能力及关键位置钢筋和型钢的应变等。试验结果表明，这种节点具有较强的承载能力、较好的延性和耗能能力，在荷载作用下能够满足实际工程对强度和刚度的要求。本文利用有限元分析软件ANSYS建立2个型钢混凝土转换梁柱节点的三维有限元模型并进行数值模拟分析，并将有限元模拟结果与试验结果进行对比分析，相互印证，结果表明两者吻合较好，验证了这种节点具

3、有较好的受力性能和抗震性能。‘综合上述拟静力试验和有限元分析结果可知，这种型钢混凝土转换梁柱节点具有较好的承载能力和抗震性能，能够满足实际工程的设计要求，能为以后的转换节点研究和工程应用提供参考。关键词：型钢混凝土；转换节点；抗震性能；延性；滞回曲线；低周反复荷载；有限元分析AbstractInrecentyears，high—risebuildingswithcomplicatedstructuresandfunctionaldiversitiesareflourishingrapidlyallovertheworld．Mostofthem

4、usesteelreinforcedconcrete(SRC)structure，especiallyintransferstorythatcanredistributetheloadsfromcloselyspacedcolumnsabovetowidelyspacedcolumnsbelowsoastofacilitatethearchitecturallayoutinprovidinglargecolumn．fleeopenspaceatthelowerstories．Transferstoryconnectionplayinganim

5、portantroleinahigh．risehybridstructurecanensurestrengthandstiffnessofthewholestructure．Althoughmanyresearcheshavebeenconductedonsteelreinforcedconcreteconnectionsduringthepastdecades，theyarealmostconcentratedinframebeam．columnconnections．Uptonowlittleworkhasbeenreportedontr

6、ansferstoryconnectionsforhigh．risestructures．AtypeofsteelencasedtransferbeamandSRCcolumnconnectionsisintroduced．accordingtothedesignandconstructionofapracticalproject．ThesectionoftransferbeamincludestwojoiststeelsectionsandtheRCtransfercolumnisencasedwithacruciformsteelsect

7、ion．Theobjectiveofthisthesisistoassesstheseismicperformanceofthistransferstoryconnectionbyconductingmodeltestandfiniteelementanalysis．Twomodelsofthetransferstoryconnection，with1：3scalestotheprototvpeconnection，wereexperimentallyevaluatedunderverticalloadingandhorizontalreve

8、rsedcyclicloading．Theconnectionbehaviorssuchasfailuremodes，strength，stiffness，hyst