钢管砼柱交错桁架结构的试验研究

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1、2007全国轻型钢结构技术研讨会论文集钢管砼柱交错桁架结构的试验研究赵宝成‘顾强1何菪全1申林!宋伟1孙国华‘(1．江苏省结构工程重点实验室(苏州科技学院)苏州21501l2．中国建筑标准设计研究院北京100044)摘要：对1个3层l／3缩尺的钢管混凝土柱交错桁架结构进行了水平加载试验，试验研究包括钢管混凝土柱交错桁架结构在水平荷载作用下的受力性能、破坏模式、结构侧移、桁架腹杆的内力分布规律、结构的抗侧能力，本文详细介绍了试验方法和结果。试验结果表明作为桁架部分柱主要承受轴向力，非桁架部分柱除承受轴向力外，还要承担弯矩；桁架空腹节间的竖腹杆承受轴力和弯矩，其余腹杆主要承受轴

2、力，结构的水平荷载主要由桁架的斜腹杆承担，桁架斜腹杆的屈曲和拉断导致结构破坏；桁架节点板的平面外约束能力相对于平面内小，承受压力的斜腹杆容易发生平面外失稳；连接节点采用铰接比较合理。关键词：钢管混凝土柱；交错桁架；试验研究中图分类号：Tu39lExperimentalstudyonconcrete-filledtubularsteelcolumn-staggeredtrussstructureZhaoBao—chen91Guqian91HeRuo—quanlShenLin2SongW萌1SunGuo-hual(1．JiangsuKeyLaboratoryofStmcture

3、Engineering(UniVersityofscienceandTechnologyofSuzhou)，suzhou2l50lI，china2．chinaInstituteofBuildingstandardDesign&Research，Beijingl00044，China)Abstract：one3storyI／3reducedscaleconcrete—fiJledtubularsteelcolumn—sta22eredtrussstmcturemodeltestunderlateralloadispresentedinthispaper．Thetestarem

4、adetoeVaIuatethecarryingcapacityperfbnnanceOfcOncrete—filledtubuIarsteeIcolumn—staggeredtrusss仃ucmreunderlateralload，andfailuremodes，lateraldriftofstaggeredtmssstmcture，andtheregulationoftheintemalforcedistributioninthetrusswebmember，andresistlateraldisplacementcapacity．Theresultofthetesti

5、ndicatestheaxialfbrceisthemaiorintemalfbrceinthecoluInnoftmssandthemomentinthecolumnofnon—truss．Verticalwebmemberoftrussthereisnodiagonalswebmembergridbearingaxialforceandmomentotherwebmemberbearingaxialforce，anddiagonalswebmemberbearingmajorlateralloadofstmcture．ThestrIlcturefailureisbeca

6、useofdia20nalswebmemberstabilityandtensilefailure．OuterofplanconstraintoftrussGussetplateissmallthaninnerofplan，sooutofplanestabilitythatdiagonalswebmemberthatbearingtensioniseasyoccur．connectionadoptedHingejointsisreasonable。Keywords：concrete—filledtubularsteelcolumn；sta92eredtmssstructur

7、e：test1引言交错桁架结构体系是二十世纪六十年代中期，由美国麻省理工学院开发的一种新型结构体系，主要适用于中、高层住宅、旅馆、医院、办公楼等平面为矩形或由矩形组成的钢结构房屋u一1。以往主要研究了钢结构交错桁架的受力性能¨1。本文根据交错桁架的受力特点，将钢结构交错桁架的型钢柱改为钢管混凝土柱，形成钢管砼柱交错桁架组合结构体系，这样结构的性能将会有很大的提高，主要有：1)采用矩形钢管砼柱后，柱的局部屈曲问题和整体稳定性能得到改善，因而可以减小柱截面和钢管的壁厚，降低结构造价：2)柱由型钢柱改为矩形钢管砼柱后，。