【摘 要】
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交错桁架结构体系自问世以来以其建筑空间布置灵活和优良的经济性能,在国外获得了广泛地应用与研究,我国自本世纪开始也对这种结构体系进行了一系列研究,但国内外既有研究都主要
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交错桁架结构体系自问世以来以其建筑空间布置灵活和优良的经济性能,在国外获得了广泛地应用与研究,我国自本世纪开始也对这种结构体系进行了一系列研究,但国内外既有研究都主要针对结构的整体性能,对桁架柱与桁架连接节点的研究较少。 本文参考已有的节点形式提出一种套筒-端板节点,为了研究这种节点的性能,分别设计了3个上弦节点和3个下弦节点的1:2缩尺模型试件,并对其静力性能进行试验,然后采用ABAQUS非线性有限元计算程序分析轴压比、混凝土强度、连接短梁长度、连接短梁截面尺寸对上弦节点静力性能的影响,分析套筒外伸长度、套筒壁厚、连接短梁截面尺寸对下弦节点承载力的影响;利用塑性铰线理论推导下弦节点在拉力作用下的极限承载力计算公式,并与有限元计算结果和试验结果对比。 本文主要得出以下结论:(1)上弦节点承载力受连接短梁影响较大,当短梁较弱时,可将短梁视为耗能梁段,当短梁较强时套筒下方柱子破坏,节点承载力随混凝土强度提高而提高,当轴压比、连接短梁长度增大时,节点承载力降低,改变短梁翼缘尺寸对节点承载力影响不大;(2)下弦节点在单调拉力下,套筒外伸长度在一定范围内时节点承载力最高,节点承载力与套筒厚度的平方基本成正比,连接短梁翼缘宽度越大,节点承载力越高;(3)基于塑性铰线理论推导的下弦节点极限承载力公式与试验结果和有限元计算结果吻合较好,本文公式可为工程设计提供参考。
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