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D0I:10.7672/sgis2014240094
施工技术
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
钢骨混凝土框架节点塑性铰研究
梁凤岭
（天津港津规划建筑设计工程有限公司，天津300308）
2014年12月下第43卷第24期
【摘要】针对按常规设计的钢骨混凝土框架节点在受力性能试验中大变形阶段出现节点核心区破坏的情况，提出
采用狗骨节点的方法，将塑性铰位置控制在端，保护节点核心区，为实际工程应用提供了技术支持。【关键调】混凝土；狗骨节点；节点核心区；塑性铰；研究
【中图分类号】TU398
【文献标识码］A
【文章编号】1002-8498(2014)24-0094-03
ResearchonJointsPlasticHingeforSteelReinforced
ConcreteStructure
Liang Fengling
(Tianjin Gangjin Architects & Engineering Lad.,Tianjin300308,China)
Abstract:The joints in the core area of frame structure using the material of steel reinforced concrete that is designed with traditional methods will be destroyed if it appears large deformation in the mechanical performance test. As a result,the joint with dog bone shape is used in the structure, which will prevent the joint in the core area from being damaged. The method will provide technical support for the actual engineering.
Key words: concrete; joint with dog bone shape; joint in the core area; plastic hinge; research
引言 0
在工程设计中，钢骨混凝土结构框架和钢筋混凝土结构框架的设计准则均应是“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件”，框架节点最理想的应该是在罕遇地震作用下梁端先出现塑性铰，从而对节点核心区形成保护。但在装配整体式钢骨混凝土框架的研究过程中发现，按现行规范进行计算设计的试件有出现节点核心区先于杆件破坏的现象，这些出现节点核心区先于杆件破坏的试件，其计算设计也是完全满足现行规范要求的，并且在试验过程中，也完全能满足设计荷载的作用，即在小变形阶段的状态符合规范要求，但在大变形阶段所反映出的破坏模式则与规范的原则要求相背离。然单片框架节点试件缺少另一方向框架梁对节点核心区的约束，但如作框架空间节点试件，则要考虑双向水平力作用，节点核心区受力会更复杂和更不利，空间节点试件试验时也出现后期节点核心区破坏的现象。因此，有必要采用以控制节点塑性铰位置来
[作者简介】架风岭，高级工程师，总工程师，E-mail；LI5165@ 126.com
【收稿日期】2014-09-30 万方数据
保护节点核心区的方法进行研究。 1
问题的提出
以1栋钢骨混凝土结构架的3层办公楼为试验计算模型，按照现行规范选取荷载、确定抗震设防类别、结构抗震等级，选取相应自然条件等按结构整体分析结果进行构件设计，选取框架边节点和中节点设计结果制作足尺试件。由于试件是单片的，没有垂直方向框架梁对节点核心区的约束，试件制作中采取在垂直方向加强箍筋拉接进行补偿。
试验结果中出现了塑性铰出现在节点核心区的情况。试验中试件节点开裂前，核心区转角很小，基本没有残余变形，试件完全处于弹性状态，当作用力加到产生梁端弯矩设计包络值时，梁根部的上下左右面均出现了细微裂缝，宽度不是很大，此时P-曲线仍基本为线性，钢骨和钢筋仍在弹性阶段变化，研究认为这些裂缝是混凝土保护层的开裂。当构件达到屈服时，梁上没有新的裂缝产生，但原裂缝宽度加大，核心区斜裂缝增多，表现为对角线方向的平行裂缝，主裂缝在长度和宽度上均有较大发展，宽度达到0.5mm以上。2倍届服位移时，核心区裂缝不断增多，宽度增大，当达到4倍届