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    內置吊鉤和彎板的方鋼管混凝土柱節點抗拉承載力性能研究

    作者:文閱期刊網 來源:文閱編輯中心 日期:2022-07-21 08:44人氣:
    摘    要:提出一種新型的柱柱連接方式,其由上下方鋼管柱、吊鉤和彎板組成,上下柱之間無需焊接,能有效提高施工效率,縮短施工周期。對9個試件分別進行了抗拉試驗研究,分析了荷載-位移和荷載應變變化規律,得到了試件的破壞模式、延性性能和極限承載力。通過參數分析,得到了柱柱連接節點彎板厚度、彎板寬度、彎板長度、吊鉤長度、鋼筋直徑、有無螺栓和彎板因素對柱柱連接節點的承載力的影響。根據試驗結果,針對于本文研究的柱柱連接節點提出了在實際工程中使用的合理化建議。
     
    關鍵詞:吊鉤彎板;柱柱節點;軸拉性能試驗;延性性能;設計承載力;
     
    STUDY ON THE BEHAVIOR OF TENSILE LOAD CAPACITY OF CONCRETE-FILLED SQUARE
    STEEL TUBE COLUMN JOINTS WITH BUILT-IN HOOK AND BENTING PLATE
    LIU Xuechun MENG Kun
    Bejing Engineering Research Center of High-Rise and Large Span Prestressed Steel Structure,
    Beijing University of Technology
     
    Abstract:
    A new type of column column connection is proposed, which is composed of upper and lower steel pipe columns, hook and bending plate. There is no need to weld between the upper and lower columns, which can effectively improve the construction efficiency and shorten the construction period. In this paper, the tensile tests of nine specimens are carried out, and the load displacement variation law is analyzed. The design bearing capacity, ductility performance and ultimate bearing capacity of the specimens are obtained. Through parameter analysis, the influence of bending thickness, bending width, bending length, hook length, reinforcement diameter, bolt and bending on the bearing capacity of column column connection is obtained. According to the test results, some reasonable suggestions are put forward for the practical application of the column column connections studied in this paper.
     
    Keyword:
    Hook bending; Column column joint; Axial tensile test; Ductility performance; Design bearing capacity;
     
    0 引言
    裝配式鋼結構是一種將全部構件或部分構件在工廠預制加工完成,而在施工現場只需要將各構件通過可靠的連接方式拼裝而成的結構形式。它具有施工周期短,裝配化程度高,綠色環保等優點,能夠有效解決我國鋼鐵產能過剩的現狀,符合國家可持續發展的戰略,因此被越來越多地應用到我國的工業建筑和民用住宅中[1,2,3]。
     
    對于裝配式鋼結構,裝配的速度和精準度是進行構件設計需要考慮的重點,柱子作為框架中的主要受力構件,柱柱連接節點的受力性能對于結構整體的性能至關重要,其能否實現裝配化也是結構體系裝配的關鍵。目前,國內學者對柱柱連接節點的研究多集中在混凝土結構中,并且提出了一系列新型混凝土柱柱連接形式[4,5,6]。鋼管混凝土柱因其承載力高,自重輕,抗火性能好等優點也已經應用到裝配式鋼結構建筑中[7,8,9]。但是,國內研究學者對鋼管混凝土柱的研究多集中在梁柱連接節點[10,11,12]及承載力[13,14,15]上,對鋼管混凝土柱柱連接節點的研究則較少,對裝配式鋼結構中鋼管混凝土柱柱連接節點的研究則更少。任宏偉等[16]提出了一種新型鋼管混凝土柱柱節點機械連接裝置的設計方法,設計了兩種不同的連接形式(單卡槽和雙卡槽),并進行了單向受拉試驗,結果表明試件的破壞是由鋼管混凝土引起的,連接裝置具有足夠的強度,滿足連接設計的要求。法蘭連接已經成熟的應用于管道施工當中,因其便于安裝承壓能力好等優點,也開始應用于裝配式鋼結構中的柱柱連接節點。劉學春等對螺栓法蘭連接方鋼管柱在彎-剪組合[17]、拉-彎-剪組合[18]和壓-彎-剪組合[19]作用下的受力性能進行了試驗研究和有限元分析,獲得了復雜受力下法蘭板厚度,法蘭板寬度,螺栓距法蘭邊緣距離和螺栓孔直徑等參數影響下試件的受力性能和連接的破壞模式,并提出了屈服承載力公式。王文達等[20]利用有限元軟件研究了中空夾層圓鋼管混凝土內外法蘭連接的受彎性能,分析了法蘭錯開間距、螺栓預緊力、混凝土強度等參數對節點承載力和最大螺栓力的影響,研究結果表明節點中和軸和旋轉軸隨彎矩變化,當以外法蘭板底端最大螺栓屈服作為節點極限承載力時,節點具有較大的安全富余系數。張艷霞等[21]提出了一種新型箱型柱芯筒雙法蘭柱柱連接形式,并對采用該連接形式的結構進行了擬動力和擬靜力試驗,研究了結構的滯回性能、各典型部位應變變化、剛度變化、法蘭板滑移和螺栓拉力變化等力學性能,擬動力試驗和擬靜力試驗結果表明該芯筒式雙法蘭連接安全可靠,節點表現出良好的力學性能。王軍等[22,23]研究了連接方式對內配格構式角鋼圓鋼管混凝土構件軸拉性能的影響,分析了構件的荷載-位移曲線、軸拉承載力等試驗數據,研究結果表明外鋼管和內部角鋼連接方式對構件的軸拉性能以及軸拉承載力基本沒有影響,法蘭的存在會削弱連接區域內的鋼管與混凝土之間的摩擦力,并且給出該類型構件的軸拉承載力公式。
     
    現行規范GB 50936-2014《鋼管混凝土結構技術規范》中規定鋼管混凝土柱柱連接需內置隔板和內襯鋼管段,且需要現場焊接上下柱連接接口,采用法蘭連接則需要大量螺栓[24],因此存在著焊接質量無法保證,施工速度慢,現場安裝施工復雜以及成本費高等缺點,F有的文獻大多把研究的節點選在梁-柱節點部位,該節點既有梁柱節點,又有柱柱節點,還有板柱節點,節點眾多,受力復雜,不易分析。
     
    本文提出一種已經應用到實際裝配式鋼結構框架中的柱柱連接形式,采用該形式的柱柱連接節點位于每層框架柱的中間位置,該位置彎矩最小且無需現場焊接便于施工。通過改變連接部位構件參數共設計制作了9個試件,通過軸向拉力試驗來分析各個參數對節點抗拉能力的影響,根據試驗結果對裝配式鋼結構框架中的柱柱連接形式提出可行性建議。
     
    1 裝配過程和節點構造
    本文所提出的新型柱柱連接形式已經應用到一種模塊化多高層裝配式鋼結構體系中,該多高層裝配式鋼結構體系由裝配式柱模塊和裝配式梁板模塊組成。其所需的梁板柱構件均在工廠預制完成,然后運送至現場進行吊裝,裝配過程如圖1所示。在施工現場先進行基礎定位澆筑混凝土基礎,將首層柱與基礎采用法蘭錨栓連接,然后將裝配式梁板模塊通過吊裝放置到每層相應的位置,通過型鋼梁的翼緣和端板與裝配式立柱的懸臂段進行連接,待梁柱節點完成焊接后,吊裝2~3層柱子(先采用法蘭進行臨時固定,裝配完成后在柱內澆筑混凝土并撤掉臨時約束),柱子吊裝完成后向方鋼管柱內澆筑混凝土。該框架內的節點均采用的是焊接連接,柱子在每層樓板位置焊接鋼板,用以吊裝時放置梁板和吊裝后連接梁和柱子。
     
    框架中的裝配式立柱柱柱連接節點由上下方鋼管柱、吊鉤和彎板組成(圖2),上下柱在工廠按需要預制完成,吊鉤和彎板在工廠通過焊接與上下柱連接,然后運送至施工現場直接進行拼接,上下柱之間無需螺栓和焊接,安裝簡易,便于施工。使用該種節點形式的立柱在梁柱節點處貫通,柱柱連接節點位于層中反彎點處,裝配式立柱可單層拼接也可多層拼接。
     
    2 試驗概況
    2.1 試件設計
    本試驗節點形式為一種新型的柱柱連接方式,上下柱之間通過在工廠制作好的分別焊接在上下柱的彎板和吊鉤實現現場吊裝,能夠較準確地拼裝,拼裝完成后在柱內澆筑混凝土。通過混凝土與吊鉤和彎板之間的粘結力和擠壓力來共同抵抗地震作用下作用在柱子上的拉力。為驗證這種新型柱柱連接節點形式的抗拉能力及其相關構造對其抗拉能力的影響,通過改變吊鉤所用鋼筋的直徑,吊鉤的長度,上柱有無彎板,彎板的寬度和厚度,彎板上有無螺栓等參數,共設計制作了九個足尺試件。柱子采用的是方鋼管柱Q235B,截面尺寸為180*180*6,彎板所用鋼材牌號為Q345B,鋼筋采用HRB400級帶肋鋼筋,內澆混凝土等級為C40。試件的種類及主要參數見表1,試件的具體尺寸如圖3所示。試件的材料性能見表2及表3。
     
    2.2 加載裝置及加載方案
    對九組試件進行靜力加載試驗,試驗因加載設備尺寸原因,共采用了兩種加載方式,即柱臥式和柱立式。兩種加載方式都是將下柱底部采用不動鉸支座進行約束,在上柱的頂部施加軸向拉力。試件的加載裝置如圖4所示。
     
    使用液壓伺服系統施加軸向拉力,通過柱頂端板將千斤頂施加的集中力轉變為作用在柱頂截面的軸向拉應力。試驗參考組合結構設計規范[25],對試件采用分級加載的方式,在正式加載前先施加30kN的預拉力,觀察各位移計的數值,隨后卸載,以確保試驗加載裝置和測量裝置沒有問題。正式加載時先采用力控制分級加載,開始加載時以50kN為一級,試件屈服后以25kN為一級,每級加載完成后保持拉力不變停止1min,采用分級加載的方式一方面可控制加載速度,另一方面可觀測結構變形隨荷載變化的規律,具體加載方案如圖5所示。本試驗為破壞試驗,試驗終止的條件如下:
     
    1)試件承載力下降至極限承載力的85%;
     
    2)試件出現明顯破壞,不能夠繼續加載;
     
    3)加載設備原因導致無法繼續加載;
     
    2.3 測點布置方案
    試驗中共布置了四個位移計,分別放置在柱柱節點的四面中間位置,在下柱四面距接口處15mm處焊接與柱面方向垂直的一塊矩形薄鋼片,以便將位移計固定在上下柱連接口處,測得上下柱的相對位移即接口處位移值,測點位置位于矩形薄鋼片形心如圖6a,上左下右方向的位移計分別編號為W1、W2、W3、W4,取四個位移計測量值的平均值作為上下柱接口處的位置值。位移計的具體布置如圖6所示。試件應變片的布置如圖3所。S1-S4布置在吊鉤(錐頭部)中部,S5-S6布置在彎板彎起處內側。
     
    3 試件破壞過程及分析
    3.1 試驗現象
    試驗過程中,試件C1、C2、C3、C4、C5、C6、C9試驗現象基本相同。試件的破壞模式都是隨著荷載增加位移增加方鋼管內混凝土從吊鉤端部(錐頭部)斷開,彎板也隨著被拉出,試件喪失承載能力。以試件C2來說明。對于試件C2,在加載初期無明顯現象,無位移(圖7a)。加載至250kN時,位移開始有微小的變化,加載至267kN時,位移達到0.1mm。加載至330kN,位移0.23mm時上下柱接口邊緣處混凝土有開裂跡象。加載至342kN時,柱內開始有細微的混凝土拉裂的滋滋響聲。繼續加載至360kN時,柱內出現除混凝土拉裂的滋滋響聲之外的數聲較大響聲,應該是柱內彎板滑動的聲音,此時位移是0.35mm。加載至371kN,位移為0.47mm后出現了承載力微小下降,然后承載力以較小的速率隨位移的增加而增加。加載至393kN,位移為1.5mm時,柱內有間斷的細微響聲,應該是柱內混凝土拉裂和彎板滑動的聲音。繼續加載至407kN,位移為2mm時,柱內有較大響聲,通過觀察試件,應該是彎板彎起處往外拉時與柱壁碰撞的聲音,因為彎板滑動的不均勻性,在加載過程中承載力出現了幾次幅度較小的跳動。加載至位移為5.5mm時,達到極限承載力447kN,期間柱內一直有階段性持續的混凝土拉裂的滋滋響聲(圖7b)。之后隨著位移的增大,試件的承載力開始緩慢下降,加載至位移為9.0mm時,承載力下降至440kN,試件接口附近有間斷的較大聲響,此時彎板被拉出較長距離,接口處柱壁與彎板接觸處有輕微的鼓起如圖7c,柱內滋滋響聲持續。加載至20.5mm時,試件的承載力下降至極限承載力的85% ,即380kN,停止試驗,此時上下柱接口裂開明顯且接口處柱壁與彎板接觸處有較大的鼓起如圖7d。
     
    對于試件DC7,在加載初期無明顯現象,試件承載力幾乎呈豎直線增長,但相對于上柱有彎板的試件位移出現較早。加載至80kN時,位移達到0.2mm,之后試件的承載力隨位移的增加增速減小。加載至119kN,位移為2.9mm時,柱內開始有輕微的滋滋響聲。繼續加載至位移為2.6mm時,試件的承載力達到極限值121kN,之后試件的承載力隨著位移的增加開始緩慢下降,加載至位移為4.6mm時,承載力下降至111kN,承載力出現一小段水平段至位移為5.6mm,即位移在增大,承載力幾乎不變,期間上柱內有較明顯的混凝土拉裂的滋滋響聲,并伴隨數次較大的響聲。之后承載力以和之前相差不多的速度繼續下降至103kN,試件的承載力又出現一段水平段至位移為10.6mm時,承載力下降到極限承載力的85%,即100kN,停止試驗,試件上下柱柱節點如圖8a所示。
     
    對于試件LC8,在加載初期無明顯現象(圖8b),位移基本為零,試件的承載力幾乎呈豎直線增長。加載至282kN時,試件有開始有0.02mm的位移,試件的承載力開始呈斜直線以較快的速度增長。加載至380kN時,位移達到0.043mm,柱內開始有混凝土拉裂的細微滋滋響聲,繼續加載至475kN,位移為0.09mm時,試件承載力開始呈曲線增長。加載至650kN,位移達到0.24mm,此時柱內的滋滋響聲變大變密,上下柱接口處裂縫貫通明顯。加載至900kN時,位移達到0.85mm,之后試件的承載力以更小斜率的直線繼續增大,上下端板被拉拱起明顯,下柱加勁肋與柱的接口鼓起嚴重。繼續加載至1000kN,位移達到1.65mm,試件的接口處無明顯現象,柱內的滋滋響聲持續,偶爾出現數聲鋼材滑動的較大響聲,柱端板被拉變形更加明顯,下柱加勁肋與柱相接處鼓起更加嚴重。繼續加載至1070kN,位移達到2.27mm,下柱與加勁肋相接處被拉開明顯,試件的承載力繼續上升,而位移不變。加載至1088kN時,位移達到2.34mm后試件的承載力出現小幅度下降后回升,柱內伴隨一聲較大的響聲,通過觀察實驗現象,是因為柱內的螺栓發生滑移導致。隨后繼續加載,試件的承載力繼續升高至1150kN,位移達到3.2mm后因加勁肋與柱接口處破壞嚴重,且上下柱端板被拉拱起嚴重而判定試件破壞停止試驗,圖8c為停止加載時試件LC8柱柱節點的試驗現象。
     
    3.2 軸拉荷載-軸向位移曲線
    最終九組試件按照不同參數的對比分類,各對比組的軸拉荷載-軸向位移曲線如圖9所示。從圖9中可以看出,除試件LC8外各試件的軸拉荷載-軸向位移曲線的基本走勢相似為:曲線初始階段以近似垂直的較大斜率增長,待開始有微小位移后曲線出現拐點,軸拉荷載-軸向位移呈現非線性增長的關系,達到極限承載力后,有一個較長的承載力下降階段,其中試件C4、DC7、C9在達到極限承載力之后還出現了承載力下降較慢的“平臺段”。試件LC8是由于試件的端板發生破壞停止的試驗,故該試件的軸拉荷載-軸向位移曲線只有上升段沒有下降段,這也說明了螺栓能有效提高試件的軸拉承載力。
     
    3.3 試件性能指標
    對于本文這種屈服荷載難以從試驗分析中直接獲得的試件,根據文獻[26]中的作圖法二取得試件的屈服荷載Fy和屈服位移△y。Fu為試件的極限承載力,△u為承載力下降至極限承載力的85%對應的位移。試件的延性用延性系數μ來表示,μ的計算方法為△u/△y,試件的參數取值見表2.
     
    由表4中的數據可知,除試件DC7之外,其余試件的屈服荷載均達到了350kN以上,極限荷載達到了450kN以上,最大值達到1000kN以上。按鋼筋通長的鋼筋混凝土柱計算,文中相應尺寸試件的設計承載力為500.42kN。本文所提節點形式在板件尺寸合理的情況下,其承載力明顯超過傳統的鋼筋混凝土柱,說明試件具有很高的承載能力。Fu/Fy的值為1.27~1.90,μ的值為22.9~121.9,說明試件具有足夠的安全儲備。
     
    3.4 試件荷載應變曲線
    圖10為各試件的荷載應變曲線。從圖中可以看出,總體上吊鉤處的應變值偏小,而彎板處的應變值較大。這是因為當試件內部混凝土受到的軸拉力超過其抗拉承載力,混凝土從吊鉤端部(錐頭部)開始斷裂,試件的位移開始增大,彎板逐漸被拉出,彎板上的應變值逐漸增大,此時試件所受軸拉力主要有彎板和混凝土之間的嵌固作用承擔。但彎板并沒有超過其屈服應變,是由于彎板的剛度大于方鋼管管壁的剛度,從圖7d可以看出試件停止加載時,方鋼管被明顯壓屈,極限荷載出現在方鋼管壁屈服之后。試件C1由于采集儀器異常,應變數據未在圖中給出。
     
    4 方鋼管混凝土柱柱節點軸拉承載力性能分析
    結合圖9和表2,對比C1-C9試件,分析彎板厚度、彎板寬度、彎板長度、吊鉤長度、鋼筋直徑、有無螺栓以及有無彎板等參數對試件軸拉承載力性能的影響。
     
    4.1 彎板厚度
    圖9a為改變彎板厚度的四個試件的對比圖,C1、C2為一組對比,C3、C4為一組對比,兩組試件的初始階段柱頂軸拉力都以較大的斜率在增長,其中C2和C3的初始斜率要分別大于C1和C4,試件C1和C2達到極限承載力時所對應的位移基本相同,C3和C4則相差較大。曲線的下降階段彎板厚度為8mm時承載力的下降速度較彎板厚度為6mm和10mm時要快。從表2中可以看出,兩組試件的極限承載力在彎板寬度相同的情況下,對比不同彎板厚度的試件,C2比C1的屈服承載力和極限承載力分別降低了12%和15%,延性系數提高了72%。而C3比C4的屈服承載力提高了20%,極限承載力降低了2%,延性系數降低了31%。由兩組試件的荷載-位移曲線可知:合理增加彎板厚度能夠一定程度上提高節點的剛度,但節點的極限承載力會降低,節點的屈服承載力和延性性能則與彎板的厚度不存在正相關的關系。
     
    4.2 彎板寬度
    通過對試件C1和C3的對比分析,從圖9a的軸拉荷載-軸向位移曲線可以看出:試件C3的初始斜率和極限承載力明顯大于C1,C1和C3達到極限承載力時所對應的位移值基本相同。在承載力下降階段,試件C3承載力到達極限之后立刻開始下降且下降速度明顯大于C1,C1承載力達到極限值后出現一個短暫的“平臺段”。從表2中可以看出試件C3比C1的屈服和極限承載力分別提高了22%和31%,延性系數降低了42%。對比兩個試件的荷載-位移曲線可知,增加彎板寬度能夠明顯提高節點的剛度和極限承載力,但會使其延性降低。
     
    4.3 彎板長度
    圖9c為改變試件彎板長度的C3和C9的荷載-位移曲線,從圖中可以看出試件C9的初始斜率和極限承載力都高于試件C3,C9的承載力無明顯的非線性增長階段,以較大的斜率達到極限承載力,即彈塑性階段較短。在承載力下降階段,試件C3在達到極限承載力后出現較短的“平臺段”,然后承載力以較快速度開始下降,而試件C9的“平臺段”則較長且較平緩。從表2中可以看出C9較C3的極限承載力和延性系數分別提高了25%和156%,屈服承載力兩者基本相同。對比不同彎板長度的試件,可以看出增長彎板長度能夠有效提高試件的極限承載力和剛度,同時也顯著提高其延性性能。
     
    4.4 吊鉤長度
    圖9d為改變吊鉤長度的兩個試件的荷載-位移曲線對比圖,試件C6的初始斜率和極限承載力明顯大于C1,兩者由彈性階段轉入彈塑性階段的位移值基本相同,其對比圖與圖9b相似。在承載力下降階段,試件C6的承載力在到達極限值后立即以較快的速度下降,而C1的承載力下降階段則較平緩,兩者都沒有明顯的“平臺段”。從表2中可以看出C6較C1的屈服承載力和延性系數分別降低了8%和24%,極限承載力提高了29%。對比不同吊鉤長度的試件,可以看出合理增加吊鉤的長度能明顯的提高連接節點的極限承載力,但會降低其屈服承載力和延性性能。
     
    4.5 鋼筋直徑
    通過對試件C1和C5的對比分析,從圖9e中可以看出:試件C5的初始斜率和極限承載力明顯大于C1,兩者由彈性階段轉入彈塑性階段的位移值也基本相同,試件C5在達到極限承載力前有微小波動。在承載力下降階段,試件C5在達到極限承載力后先是快速下降然后趨向平緩,而試件C1則是一直平緩下降。從表2中可以看出C5較C1極限承載力和延性分別提高了30%和35%,而屈服荷載有所下降,兩者的△u值相近。通過對比不同鋼筋直徑的試件,可以看出合理增大吊鉤的鋼筋直徑能夠有效提高節點的剛度和極限承載力。
     
    4.6 有無螺栓
    圖9f表示的兩條曲線為試件LC8和C9,其中試件LC8的連接節點含有螺栓,試件C9則無螺栓。從圖中可以看出,試件LC8較C9的極限承載力和初始斜率均有明顯提高,試件LC8的停止試驗是由于試件固定端的端板和加勁肋的破壞停止的,故只有承載力上升階段無承載力下降段,且停止加載時其軸拉承載力仍有上升趨勢,將停止加載時試件LC8的軸拉承載力視為其極限承載力。試件C9在達到極限承載力后出現較長“平臺段”且其下降階段較為平緩。從表2中可以看出試件LC8較其對比試件C9屈服和極限承載力分別提高了23%和34%。通過對比有無螺栓的試件,可以看出增加螺栓能夠有效提高節點的剛度和極限承載力。
     
    4.7 有無彎板
    圖9g表示上柱內有無焊接彎板的兩個試件曲線的對比,從圖中可以看出兩個試件的曲線差別很大,試件C6的極限承載力遠遠高于DC7,極限承載力提高了534kN。試件DC7由彈性階段轉入彈塑性階段后承載力上升較為緩慢,其在承載力達到極限值后出現較長的承載力維持在100kN左右的“平臺段”,這說明對于本文的節點形式,抵抗柱頂拉力的主要是彎板與混凝土的嵌固作用。從表2中可以看出無彎板試件的極限承載力和屈服荷載僅分別是有彎板試件的19.4%和22.2%。通過對比分析試件C6和DC7,可以看出彎板能有效提高節點的屈服荷載和極限承載力。
     
    綜上所述,上柱內彎板與混凝土之間的協同作用是節點抗拉的主要部分;除增加螺栓外增加彎板長度是提高節點抗拉承載力的最有效的方式;增加吊鉤長度和彎板寬度對節點性能的影響相近,節點的剛度增大,脆性增強;增加鋼筋直徑和增加彎板長度,試件的曲線走勢相似,增加彎板長度對節點承載力的提高更大;增加螺栓連接上下柱,節點的抗拉承載力得到極大提高,破壞發生在柱柱連接節點之外。
     
    5 結論
    本文提出一種適用于模塊化裝配式鋼結構的柱柱連接形式,采用吊鉤彎板的形式來完成定位和裝配后內澆筑混凝土來加強上下柱的連接。共設計制作了9組足尺試件,對其進行軸拉試驗,得出以下主要結論:
     
    1) 試件的破壞均是混凝土拉裂導致的,破壞時彎板彎曲部分被拉平,上柱的吊鉤包裹混凝土與下柱分離開來,接口處鋼材略有鼓起,其余部分鋼材無明顯變形。
     
    2) 試件的剛度和承載力均很高,極限承載力遠超過傳統鋼筋通長的鋼筋混凝土柱,延性系數和Fu/ Fy的數值較大,試件具有良好的安全儲備。
     
    3) 添加螺栓后試件的抗拉承載力得到極大提高,試件的破壞轉移到上下柱的接口之外,彎板對試件的承載力影響極大,增加彎板的長度能夠比增加彎板寬度更加有效地提高試件的承載力和延性。彎板的厚度對試件承載力的影響存在一個合理取值,當超過合理厚度后,試件的承載力隨彎板厚度的增大而減小。
     
    4) 綜合本文的試驗結果,建議采用螺栓來增強上下柱的連接,同時可適當增大彎板的長度和寬度來提高試件的承載力和延性。
     
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