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《钢框架梁柱焊接连接抗震性能试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第19卷第6期海军工程大学学报Vol.19No.62007年12月JOURNALOFNAVALUNIVERSITYOFENGINEERINGDec.2007文章编号:1009-3486(2007)06-0045-05钢框架梁柱焊接连接抗震性能试验研究*韦灼彬(海军工程大学后勤指挥与工程系,天津300450)摘要:以梁端腹板的扇形孔形状为主要参数,进行了4个足尺钢框架梁柱焊接节点往复加载下的破坏试验。通过对弯矩塑性转角和弯矩累积塑性变形倍率试验曲线对比分析表明,扇形孔是节点变形能力和破坏形式的主要影响因素。改进扇
2、形孔构造是一种有效措施,既可提高节点的抗震性能,又能保持制作工艺与传统节点基本相同。关键词:梁柱连接;焊接;扇形孔;抗震性能;破坏试验中图分类号:TU973.13文献标志码:AExperimentalstudyonaseismicbehaviorofbeamcolumnweldingconnectionsinsteelframesWEIZhuobin(Dept.ofLogisticsCommandandEngineering,NavalUniv.ofEngineering,Tianjin300450,China)Abstract:F
3、orinfluencingfactorintheformofscallopshole,thefailureexperimentwasdoneaboutfourfullsizespecimensofsteelframebeamcolumnweldingconnectionsundercyclicloading.Comparativereswctsofmovementplasticcornercurewithmovementcumulateplasticdeformationmultiplecure,showthatthescallop
4、sholeandthesteeltabhaveprimaryinfluenceontheplasticdeformationcapacityandfailuremodalityofbeamcolumnconnections.Improvementinthescallopsholeisaneffectivemeans,becausenotonlyistheaseismicbehaviorimprovedbutalsotheconstructiontechniqueisthesameasthetraditionalconnections.Ke
5、ywords:beamcolumnconnection;weld;scallopshole;aseismicbehavior;failureexperiment钢框架结构在工程中得到了广泛应用。地震中钢框架的破坏大量表现为梁柱连接节点的破坏,其破坏形式和破坏性质与节点细部构造有关,其中扇形孔构造是主要影响因素之一。[1]震害调查发现,由于扇形孔的存在,引起了梁柱节点在该区域的集中变形,而产生了以扇形孔端点为起点的梁翼缘脆性断裂、贯通横隔板的脆性断裂以及熔深焊接部位的断裂等种种破坏。在震后试[2]验中,测到梁柱节点处梁翼缘断面处的轴向变形分布:
6、当有扇形孔时,梁翼缘自由边的最大变形发生在断裂面端部,与腹板连接处的最大变形发生在扇形孔端点处;当不设扇形孔时,梁翼缘自由边或与腹板连接处的变形集中均在端部,最大变形发生在梁翼缘端部处自由边。由于扇形孔的端部起点存在产生裂缝的危险,日本对是否设置扇形孔以及如何设置进行了大量的[3,4]研究。在有关技术规范中,提出了钢框架梁柱连接节点构造的改进形式,对扇形孔的设置也做了一*收稿日期:20070614;修回日期:20070716。基金项目:国家留学基金2005年度中国政府派遣研究员计划资助项目。作者简介:韦灼彬(1964),男,教授,博士
7、生导师。#46#海军工程大学学报第19卷系列规定,包括不开扇形孔和开扇形孔两大类,并说明扇形孔可采用不同形状;对于柱贯通形和梁贯通形节点分别规定了不同的构造形式。柱贯通型节点的扇形孔形式有两种,其特点是将扇形孔端部与梁翼缘连接处圆弧半径减小,以便减少应力集中,主要是将扇形孔的上部圆弧半径改为10~15mm,与半径35mm的孔相接;圆弧起点与衬板外侧焊缝间保持10~15mm的间隔,以减小焊接热影响区的相互[5]影响。对不设扇形孔以提高梁变形能力的方案也进行了研究,在2001年公布的技术规定中,根据目前的焊接技
8、术水平,已将不设扇形孔以及直通式不设扇形孔的构造方案付诸实施,以消除可能出现的裂缝,保证结构的非弹性变形,避免脆性破坏。腹板是否开孔及如何开孔,是否割
