用外加劲肋加固T型圆钢管节点的试验研究

T型圆钢管节点主管轴向刚度较大,径向刚度较小,当通过支管向主管传递轴向力时,往往因为主管节点处径向承载力不够而发生较大变形甚至破坏,造成对支管强度的浪费。本文提出用外加劲肋加固T型节点,材料和施工成本较低。通过3组不同支管主管外径比的T型圆钢管节点承载力对比试验的研究,结果表明:由于外加劲肋的支撑,加固后的节点塑性区域扩大,节点极限承载力和变形能力提高,但极限承载力和变形能力的增幅随支管与主管外径比的增大而降低。工程中应根据不同支管与主管外径比,合理选择加劲肋尺寸。

负载下T形圆钢管外加劲肋加强节点轴向受压承载性能试验研究

为研究负载下T形圆钢管外加劲肋加强节点轴向受压承载性能,根据支管与主管的外径之比β不同(分别为0.25、0.50和0.73),分成三组进行对比试验。详细介绍了试件尺寸设计、预应力的加载过程、加载制度、持载过程中的焊接工作、破坏形态等。试验出现两种失效模式:节点破坏和平面外倾斜。试验结果表明:当β=0.25时,负载下节点的破坏模式为加劲肋处节点屈服;当β=0.5或0.73时,节点都出现不同程度上的平面外倾斜;焊接加固顺序对负载下T形圆钢管的温度作用变形发展具有重要影响;焊接热作用时,杆件的竖向位移增大,千斤顶力的作用相对减少;焊接冷却后,杆件的竖向位移出现回弹,千斤顶荷载传感器显示的作用力增加,初始荷载对于节点承载性能的影响随β的不同产生不同的影响,当β=0.25时,随着初始荷载的增大,极限承载力出现滞后,结构总位移加大,但承载力的大小没有明显的变化,从250.7 kN提升为250.9 kN;当β=0.5时,随着初始荷载的增大,极限承载力从350.3 kN降低到324.6 kN,降低了7.3%,节点刚度变小;当β=0.73时,由于T3-60的平面外倾斜过大,试验提前停止,但可以看出,随着初始荷载的增大,极限承载力从499.7 kN增大到566.2 kN,增大了13.3%,节点刚度无明显变化。