钢连梁-部分包裹组合剪力墙焊接节点抗震性能试验研究

为研究混合联肢部分包裹组合剪力墙(混合联肢PEC剪力墙)结构中钢连梁-PEC剪力墙焊接节点基本受力性能和抗震性能,以墙肢腹板厚度和混凝土包裹效应为设计变量,设计3个钢连梁-PEC剪力墙焊接足尺弱节点试件,进行低周往复加载试验。观察节点加载全过程中变形形态,并对其滞回性能、承载力、耗能能力、破坏模式、连梁及节点区应变等进行分析。研究结果表明:加载过程中,结构的塑性变形和损伤集中在节点区,满足“弱节点”的设计要求,钢连梁处于弹性状态;节点的破坏模式主要为节点核心区钢板剪切变形,核心区内混凝土形成斜拉杆机构效应,墙肢节点核心区下部区格混凝土局部压溃、外翼缘严重屈曲后翼缘钢板撕裂或焊缝拉断;节点破坏时,中部区格距节点核心区上下150 mm范围内出现塑性区,型钢应变超过屈服应变,混凝土在拉压反复作用下开裂,设计时应考虑中部区格对节点受剪承载力的贡献;钢连梁-PEC剪力墙焊接节点滞回曲线饱满,承载力高,具有优良的抗震性能;节点等效黏滞阻尼系数大于0.25;节点核心区及上下区格内混凝土对钢腹板提供了良好的包裹效应,拉结筋及混凝土的设置延缓了节点区下部外翼缘钢板的屈曲,填充混凝土的试件正向承载力提高28.2%,但填充混凝土后降低了结构的耗能能力和延性。