振动与冲击2022,Vol.41Issue(24) :11-18,26.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2022.24.002

钢筋混凝土柱-钢梁盒式节点抗剪机理及抗剪承载力计算

Research on shear behavior and bearing capacity of box joints for a RC column-steel beam

刘立平 肖闲 郑歆耀 王志军 李英民 李瑞锋 邓飞
振动与冲击2022,Vol.41Issue(24) :11-18,26.DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2022.24.002

钢筋混凝土柱-钢梁盒式节点抗剪机理及抗剪承载力计算

Research on shear behavior and bearing capacity of box joints for a RC column-steel beam

刘立平 1肖闲 1郑歆耀 2王志军 3李英民 1李瑞锋 1邓飞1
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作者信息

  • 1. 重庆大学 土木工程学院,重庆 400045;重庆大学 工程结构抗震防灾重庆市重点实验室,重庆 400045
  • 2. 重庆保利房地产开发有限公司,重庆 401147
  • 3. 重庆大学 土木工程学院,重庆 400045
  • 折叠

摘要

为研究钢筋混凝土柱-钢梁(reinforced concrete column and steel beam,RCS)盒式节点的抗剪承载力,基于低周反复荷载试验结果,采用理论和有限元方法分析了该类节点的内部钢腹板、外部钢侧板和节点区混凝土的抗剪机理及其对节点抗剪承载力的贡献,推导了该类节点的抗剪承载力计算公式.盒式节点的剪力由内部钢腹板、外部钢侧板和节点区内、外侧混凝土所形成的斜压杆机构共同承担,其中内部钢腹板和内侧混凝土为主要承力组件,对节点抗剪承载力的贡献分别占比为50%,30%左右;基于盒式节点中外部钢侧板承担剪力较小且与内部钢腹板抗剪承载力之比相对稳定的特点,引入放大系数β反映外部钢侧板对节点抗剪承载力的贡献,推导了盒式节点中钢组件的抗剪承载力计算表达式;基于混凝土斜压杆原理和内、外侧混凝土对节点抗剪承载力的贡献,推导了盒式节点中混凝土组件的抗剪承载力计算表达式;最后将处于承载力极限状态的钢组件、内侧混凝土与尚未屈服的外侧混凝土进行叠加建立了 RCS盒式节点的抗剪承载力计算公式,计算结果与相应试验结果及有限元分析结果均吻合良好.

关键词

混合结构/钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)节点/有限元分析/受剪性能/抗剪承载力

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基金项目

国家重点研发计划(2016YFC0701506)

国家自然科学基金面上项目(51878101)

出版年

2022
振动与冲击
中国振动工程学会 上海交通大学 上海市振动工程学会

振动与冲击

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.898
ISSN:1000-3835
参考文献量13
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