平面K形圆主管方支管节点承载力试验研究与有限元分析

《平面K形圆主管方支管节点承载力试验研究与有限元分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、第32卷第10期2011年10月007建筑结构学报JournalofBuildingStructuresVol.32No.10Oct．2011文章编号:1000-6869(2011)10-0056-09平面K形圆主管方支管节点承载力试验研究与有限元分析1，21陈誉，唐菊梅(1．华侨大学土木工程学院，福建厦门361021;2．同济大学土木工程学院，上海200092)摘要:对平面K形圆主管方支管节点的承载力进行试验研究，进行了5个空钢管节点和1个主管内灌混凝土节点的静力单调加载试验。介绍了节点试验方案，考察了节点的受力性能

2、、破坏模式和承载力，给出了试件支管的变形曲线以及折算应变曲线，并对支管壁厚、主管内浇灌混凝土对节点承载力、刚度和延性的影响进行了分析。试验结果表明:现行国内外规范中圆钢管和方钢管节点承载力计算值明显低于试验值，已有的计算公式都不能准确计算圆主管方支管节点的承载力;增加支管壁厚改变了节点的破坏模式并明显提高了节点承载力和延性;主管内灌混凝土虽提高了承载力和初始刚度但延性并没有得到显著提高;圆主管方支管节点区域的变形主要源于受拉支管的局部变形。在节点破坏模式、变形曲线、承载力和塑性发展等方面将有限元计算值与试验结果进行比较

3、，结果吻合良好，可以作为进一步分析的基础。关键词:平面K形圆主管方支管节点;静力试验;有限元分析;承载力中图分类号:TU392.3文献标志码:AExperimentalresearchandfiniteelementanalysisofbearingcapacityofK-jointswithcircularchordandsquarebraces1，21CHENYu，TANGJumei(1．CollegeofCivilEngineering，HuaqiaoUniversity，Xiamen361021，China;2

4、．CollegeofCivilEngineering，TongjiUniversity，Shanghai200092，China)Abstract:InordertoobtainthebearingcapacitiesofK-jointswithcircularchordandsquarebraces，fivespecimensofhollowsectionK-jointsandoneK-jointwithconcretefilledsteeltubularchordweretestedundermonotoniclo

5、ading．Thetestprocedure，mechanicalbehavior，jointfailuremechanism，jointbearingcapacities，load-displacementplotsofspecimensandbraces，andstrainintensityplotsarepresentedinthispaper．Theeffectsofthethicknessofbracesandconcreteinchordonthebearingcapacity，stiffnessanddu

6、ctilityofjointwerealsodiscussed．Resultsoftestsshowthat:firstly，bycomparingthecalculatedresultsoftheultimatecapacityoftubularjointsaccordingtothecurrentcodeswiththoseobtainedfromthetests，itisprovedthattheavailabledesignguidelineabouttubularK-jointssuchasthecircul

7、arandsquarehollowsectionK-jointscanonlypoorlypredicttheirbearingcapacities，whichareobviouslylowerthanthetestresults．Themainreasonmaybethatthethicknessofbracechangesthejointfailuremodeandincreasesthebearingcapacitiesandductility．Secondly，althoughthebearingcapacit

8、iesandinitialstiffnessofjointswithconcretefilledsteeltubularchordarehigherthanthoseofthehollowjoints，theductilitylevelsofbothjointsareveryclose．Thirdly，thedisplacemen