一种新型变梁截面异型节点抗震性能研究

为进一步优化变梁截面异型节点的抗震性能,设计制作了一个新型变梁截面异型节点,即PVA-ECC柱-钢筋混凝土梁异型节点,同时制作了一个普通钢筋混凝土变梁截面异型节点作对比,进行了拟静力试验。对比分析了二个试件在水平低周往复荷载作用下的承载能力、滞回曲线、刚度退化、耗能性能以及裂缝发展情况与破坏模式。试验结果表明:在相同配筋下,PVA-ECC柱-钢筋混凝土梁异型节点发生梁端塑性铰破坏,而普通变梁截面异型节点发生柱端塑性铰破坏。在全柱身使用PVA-ECC材料,可以在一定程度上提高变梁截面异型节点的承载力、延性、耗能能力,改善变梁截面异型节点的刚度退化现象,有效提高变梁截面异型节点的抗震性能。

梁柱截面变化对转换层SRC异型节点抗剪承载力的影响

以公共交通为导向的开发是我国当前城市建设的热点模式,地铁车辆基地上盖商业综合体是其中关键基础设施之一,针对该类结构中存在的SRC异型节点,现行JGJ 138—2016《组合结构设计规范》尚无法直接指导其设计。为了研究SRC异型节点的失效模式及梁柱截面变化对其抗剪承载力的影响,基于某实际工程,按“强构件,弱节点”的原则,设计并制作了一个1/4缩尺异型节点模型,对其进行了低周往复加载试验。同时以梁柱截面相对尺寸为研究参数,采用ABAQUS程序计算了7组异型节点的有限元模型,分析了节点核心区抗剪受力机理,提出了节点核心区抗剪承载力计算方法,探明了其抗剪承载力变化规律。结果表明:在不超出SRC梁柱尺寸的范围内,增加RC梁截面宽度和RC柱的截面高度均有利于节点核心区抗剪性能,RC梁与SRC梁的截面宽度比由0.6增至1.0时,核心区抗剪承载力提高了12%,RC柱与SRC柱截面高度比由0.5增至1.0时,核心区抗剪承载力提高了10%;然而,增加RC梁的高度会导致核心区的斜压杆与水平面夹角显著增大,不利于其抗剪性能,当RC梁与SRC梁截面高度比由0.75增至1.0时,核心区抗剪承载力下降5%。