梁上翼緣加腋非對稱加強型節(jié)點抗震性能試驗研究.pdf

1、本文研究的梁上翼緣加腋非對稱加強型節(jié)點是在傳統(tǒng)對稱翼緣板加強型節(jié)點和對稱加腋加強型節(jié)點的基礎(chǔ)之上創(chuàng)新發(fā)展而來的一種新型加強型節(jié)點。其構(gòu)造形式解決了傳統(tǒng)加強型節(jié)點存在的仰焊及降低建筑凈空等技術(shù)難題。
　　 本文共設(shè)計了6個縮尺比例為1/2的抗彎鋼框架梁柱T形連接節(jié)點，其中，梁上翼緣加強型節(jié)點(AHP)3件，對稱加腋加強型節(jié)點(SHP)1件，對稱翼緣板加強型節(jié)點(FPS)1件，普通栓焊節(jié)點(NFS)1件，材料為Q345B鋼，焊條為E

2、50系列。試件按我國現(xiàn)行規(guī)范進行設(shè)計，并參考美國規(guī)范FEMA350的設(shè)計方法及構(gòu)造要求。參考美國規(guī)范AISCDesignGuide12，給出了梁上翼緣加腋非對稱加強型節(jié)點的力學模型及設(shè)計方法。
　　 參考《建筑抗震試驗方法》JGJ-96，對各個試件施加低周往復(fù)荷載，得到各試件的節(jié)點破壞模式及塑性鉸發(fā)展形成規(guī)律，荷載—位移滯回曲線、骨架曲線、彎矩—塑性轉(zhuǎn)角滯回曲線、等效粘滯系數(shù)、延性系數(shù)等。試驗現(xiàn)象表明:各類加強型節(jié)點在距離加強板

3、端部約1/4梁高位置處形成塑性鉸，遠離柱翼緣，保護了梁柱節(jié)點連接焊縫。在試驗過程中，梁上翼緣加腋非對稱加強型節(jié)點AHP-1、AHP-2在翼緣加強板邊緣產(chǎn)生貫通梁下翼緣的裂縫;未設(shè)置加勁肋的梁上翼緣加腋非對稱加強型節(jié)點AHP-3在腋板邊緣產(chǎn)生貫通整個梁上翼緣的裂縫;對稱加腋加強型節(jié)點SHP-1及對稱翼緣加強型節(jié)點FPS-1塑性鉸處梁翼緣及腹板產(chǎn)生較大的屈曲，但是未產(chǎn)生裂縫;普通栓焊節(jié)點NFS-1在梁上翼緣焊縫通過孔處產(chǎn)生裂縫。通過對試驗結(jié)

4、果的分析表明:加強型節(jié)點試件的極限承載力較普通栓焊節(jié)點試件有很大提高，其中AHP-1試件的極限承載力提高最大，提高了約14.6％;加強型節(jié)點試件的塑性轉(zhuǎn)角范圍為4.07％rad～4.57％rad，總轉(zhuǎn)角范圍為4.25％rad～5.53％rad，均滿足了3％rad塑性轉(zhuǎn)角、5％rad總轉(zhuǎn)角的抗震性能最低要求，其中試件AHP-1的塑性轉(zhuǎn)角最大;延性系數(shù)范圍為2.55～5.52，除試件AHP-3以外均滿足延性系數(shù)大于3.0的抗震性能最低標準，