改进型节点在结构连续倒塌工况下的力学性能研究

摘要

当框架结构中柱失效后,剩余结构通过各部分的有效拉结促成传力路径的转变,梁柱连接节点的性能对剩余结构实现内力重分布具有重要影响.本文以矩形钢管柱隔板贯通式节点为研究对象,在传统栓焊连接构造的基础上,提出了一种可用于提高结构抗倒塌性能的改进型全螺栓连接构造.对传统栓焊连接及改进型全螺栓连接两种构造的节点子结构进行节点下方柱失效情况下的数值模拟分析,结果表明:传统栓焊连接构造节点梁下翼缘在较小的变形下发生断裂,抗弯作用提供的抗力会有较大削弱,通过梁内轴向拉力发展的悬链线效应也受到一定影响;改进型全螺栓连接构造节点梁下翼缘及其相连盖板、隔板优先产生螺栓孔壁局部承压破坏,这种破坏形式充分发挥梁内轴向拉力产生的悬链线效应,进而有效提高梁柱子结构的竖向承载力.