某方鋼管混凝土柱鋼梁節(jié)點非線性有限元分析

凡 紅 鄒萬山

(1.深圳市中廣核工程設(shè)計有限公司,深圳 518057;2.深圳市深圳金光華實業(yè)集團有限公司,深圳 518048)

鋼管混凝土結(jié)構(gòu)具有承載力高、施工方便、耐火性能好、耐腐蝕性強、節(jié)點連接簡單、傳力可靠、經(jīng)濟性好等特點,從而成為當前研究的熱點[1].隨著鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的廣泛應(yīng)用,節(jié)點設(shè)計問題也越來越受到關(guān)注[2].國內(nèi)外學者對鋼管混凝土節(jié)點也進行了大量研究工作[3-6],內(nèi)隔板貫穿式鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點是《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(CECS 159: 2004)推薦的節(jié)點形式,對這類節(jié)點的研究成果尚不多見,且規(guī)程中對其受力機理及承載力計算方法均未提及.

文獻[7]進行4個節(jié)點試件的靜力破壞試驗研究,驗證了該種節(jié)點形式的可行性和優(yōu)越性,但在試驗過程中,由于試驗測量條件的局限性,僅通過應(yīng)變片來測量關(guān)心點的應(yīng)變,不便于了解整個構(gòu)件的應(yīng)力分布規(guī)律.本文在試驗的基礎(chǔ)上,利用ABAQUS軟件建立三維有限元靜力分析模型,為進一步了解內(nèi)隔板外伸式鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點提供參考.經(jīng)過試驗結(jié)果驗證的有限元模型可以有效地彌補試驗的不足之處,可以方便地了解任意一點的應(yīng)變和任意時刻構(gòu)件總體的應(yīng)力應(yīng)變分布情況,能夠很好地獲取試驗中無法測量得到的結(jié)果,并且可以較清晰地看到各個節(jié)點試件主應(yīng)力分布,以及核心混凝土的受力狀態(tài),從而獲得對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的受力性能更準確、更全面的認識.

1 試件概況

試件為……