摘要
装配式建筑的质量有保障、施工速度快和绿色环保等诸多优点得到国内外专家的一致认可。住建部也开始大力推广装配式建筑。装配式钢结构建筑更是具有自重轻、造价低和可回收重复利用等天然优势。但是，目前关于装配式钢结构节点的研究较少，特别是关于震后可恢复功能的装配式钢结构节点研究少之又少。本文提出了两种具有震后可恢复功能的装配式槽钢开洞梁柱钢结构节点:盖板外置型可恢复功能装配式槽钢开洞梁柱节点和盖板内置型可恢复功能装配式槽钢开洞梁柱节点。为了研究这两种节点进行抗震性能研究，本文采用了数值模拟、试验研究和理论分析等方式相结合的方法;最后将盖板外置型可恢复功能装配式槽钢开洞梁柱节点应用到实际钢框架中进行了相关试验研究。具体的研究内容和创造性成果如下: 节点采用翼缘盖板拼接梁段的方法，满足了装配式钢结构梁柱节点区塑性铰外移和可恢复这两个功能的要求;节点的现场施工只采用螺栓连接，实现了现场的快速安装;槽钢开洞组合梁段由两个槽型件“背靠背”拼接，中间使用螺栓进行栓接而成，更具经济性和可操作性;在梁腹板上开了洞口，便于穿管线和安装设备等使用要求，在保证了房屋净空的同时，又不增加层高。 对盖板外置型可恢复功能装配式槽钢开洞梁柱节点进行了ABAQUS软件模拟和拟静力试验研究，获得了节点的梁端滞回曲线、滑移曲线、应力变化曲线和破坏模式等，并与试验结果进行了对比，验证了该节点良好的抗震性能和可恢复功能:将翼缘盖板厚度、中间螺栓间距、狗骨削弱段宽度和单侧螺栓数量等参数变化对节点受力性能的影响进行了一一对比分析，得出了相关规律并给出了设计建议。 对盖板内置型可恢复功能装配式槽钢开洞梁柱节点进行了静力有限元分析和拟静力试验研究。通过数值分析和试验研究相结合的方法，获得了新型节点的受力性能、传力机理及破坏模式等，为编制《工业化装配式钢结构技术规程》提供理论依据。 对含有盖板外置型可恢复功能装配式槽钢开洞梁柱节点的钢框架进行了拟静力试验研究。框架试件的破坏模式为梁段之间的拼接区域的翼缘盖板狗骨削弱段发生巨大滑移和局部屈曲变形，而主要部件在加载过程中基本处于弹性阶段，证明了震后可恢复功能的可行性:在震后修复试验中还考虑了残余转角下的修复试验，两类修复试件都具有良好的受力性能、抗震性能，并依然具各修复性能。之后从采集数据中提取了梁端荷载位移曲线、滑移曲线、应变分析曲线、骨架曲线、延性系数和耗能指标等进行分析，装配式钢框架具有良好的承载性能、耗能作用和恢复功能，这为新型可恢复功能装配式槽钢开洞梁柱节点的实际应用提供了理论基础。
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