耗能梁段与带楼板RC框架梁连接节点滞回性能的有限元分析.pdf

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1、第４０卷第２期四川建筑科学研究２０１４年４月ＳｉｃｈｕａｎＢｕｉｌｄｉｎｇＳｃｉｅｎｃｅ１９耗能梁段与带楼板ＲＣ框架梁连接节点滞回性能的有限元分析邵寅，孙国华，于安林，赵宝成，盛邵山（苏州科技学院江苏省结构工程重点实验室，江苏苏州２１５０１１）摘要：基于文献［１］所进行的耗能梁段与带楼板ＲＣ框架梁连接节点的低周往复加载试验研究，采用非线性有限元程序ＡＢＡＱＵＳ对试件Ｂ２进行模拟验证，并以Ｂ２为ＢＳＡＥ试件，设计了Ｕ型板侧边注胶、螺杆强度、螺杆布置位置、螺杆直径等６个系列１２个试件。对影响连接节点性能的主要设计参数进行分析，研究

2、了此类连接节点的承载力、刚度及滞回性能，提出了相应的设计建议。关键词：Ｙ型偏心支撑；带楼板的ＲＣ框架梁；耗能梁段；滞回性能中图分类号：ＴＵ３７５．４文献标志码：Ａ文章编号：１００８－１９３３（２０１４）０２－０１９－０７ＴｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｏｆｈｙｓｔｅｒｅｔｉｃｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＲＣｆｒａｍｅｂｅａｍｗｉｔｈｆｌｏｏｒａｎｄｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｌｉｎｋＳＨＡＯＹｉｎ，ＳＵＮＧｕｏｈｕａ，ＹＵＡｎｌｉｎ，ＺＨＡＯＢａｏｃｈｅｎｇ，ＳＨＥＮＧＳｈａｏ

3、ｓｈａｎ（ＳｕｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＪｉａｎｇｓｕＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＳｔｒｕｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｕｚｈｏｕ２１５０１１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｔｅｓｔｓｐｅｃｉｍｅｎＢ－２ｉｎｒｅｆｅｒｅｎｃｅ［１］，ｗｈｉｃｈｗａｓｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎＲＣｆｒａｍｅｂｅａｍｗｉｔｈｆｌｏｏｒａｎｄｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｌｉｎｋ，ｗａｓｓｉｍｕｌａｔｅｄａｎｄｖｅｒｉｆｉｅｄｔｈｒｏｕｇｈｎｏｎｌｉｎｅａｒｆｉｎｉｔｅｅｌ

4、ｅｍｅｎｔａｎａｌｙｓｉｓｓｏｆｔｗａｒｅＡＢＡＱＵＳ．ＴｈｅｓｐｅｃｉｍｅｎＢ２ｗａｓａｌｓｏｒｅｇａｒｄｅｄａｓｔｈｅｂａｓｅｍｏｄｅｌ，ａｎｄａｓｅｒｉｅｓｏｆｍｏｄｅｌｓｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｇｌｕｅ，ｓｔｅｅｌｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｓｔｅｅｌｓｈａｆｔ，ｔｈｅｌａｙｏｕｔｏｆｓｔｅｅｌｓｈａｆｔ，ａｎｄｔｈｅｄｉａｍｅｔｅｒｏｆｓｔｅｅｌｓｈａｆｔ．Ｔｈｅｎｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｔｈｅｓｅｍａｉｎｄｅｓｉｇｎｐａｒａｍ

5、ｅｔｅｒｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｓｔｉｆｆｎｅｓｓｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎａｎｄｈｙｓｔｅｒｅｔｉｃｂｅｈａｖｉｏｒａｌｓｏｗｅｒｅｓｔｕｄｉｅｄ．Ｓｏｍｅｄｅｓｉｇｎｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｗｅｒｅｐｒｏｐｏｓｅｄ，ｗｈｉｃｈｃｏｕｌｄｐｒｏｖｉｄｅｓｏｍｅｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓｆｏｒｄｅｓｉｇｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｙｅｃｃｅｎｔｒｉｃａｌｌｙｂｒａｃｅ；ＲＣｆｒａｍｅｂｅａｍｗｉｔｈｆｌｏｏｒ；ｅｎｅｒｇｙｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎｌｉｎｋ；ｈｙｓｔｅｒｅｔｉｃｂｅｈａｖｉｏｒ［８］要采用Ｕ型外包钢或

6、梁底增设端板的方法连接，０引言但相关研究结果表明节点性能并不理想。本文提出通过在钢筋混凝土框架中增设钢支撑可大幅度了通过高强螺栓将Ｕ型外包钢与ＲＣ框架梁及楼板提高框架结构的水平承载力及抗侧刚度，改善结构相连的一种新型节点构造，并在试验验证的基础上，的耗能能力，因此，在工程加固领域有广泛的应用前采用通用有限元程序ＡＢＡＱＵＳ对耗能梁段与带楼［２４］景。Ｙ型偏心支撑的耗能梁段具有承载力高、滞板ＲＣ框架梁连接节点的滞回性能进行系统分析，回性能稳定、耗能能力强、易于更换等优点，相关研进一步揭示了节点的受力性能和破坏机理，为实际究主要集中

7、在Ｙ型偏心支撑钢框架结构的抗震性工程应用提供参考。［５７］能等方面。针对Ｙ型偏心钢支撑加固ＲＣ框架１有限元模型的建立和验证抗震性能的研究还未成熟，特别是Ｙ型偏心支撑耗能梁段与带楼板的ＲＣ框架梁连接节点的工作机１．１试验试件理、连接构造有待深入研究。为了确保有限元分析的可靠性，选用文献［１］目前，Ｙ型偏心支撑耗能梁段与ＲＣ框架梁主中的Ｂ２试件进行验证。试件ＲＣ梁长２４００ｍｍ，截面为２５０ｍｍ×４００ｍｍ，楼板宽为９００ｍｍ，厚度８０ｍｍ，混凝土强度等级为Ｃ３０。ＲＣ梁纵筋采用收稿日期：２０１２１１２３作者简介：邵寅（１９８

8、６－），男，江苏苏州人，硕士研究生，研究方ＨＲＢ４００，直径为２０ｍｍ，配筋率为１２６％。箍筋及向：钢结构。基金项目：国家自然科学基金项目（５１０７８２４８）板中配筋均采用ＨＰＢ２３５，箍筋直径８ｍｍ，间距２００Ｅ－ｍａｉｌ：Ｓｈａｏｙｉｎ０９１