双向反复荷载型钢混凝土异形柱-钢梁框架节点的破坏机理研究

首先研究确定型钢混凝土异形柱-钢梁框架节点的型钢连接方式和构造措施，设计27个试件进行双向低周反复加载试验，揭示其内力传递途径、破坏机理，观察受力全过程及损伤演化规律，测试滞回特性并建立双向复合受力下节点的恢复力模型，得到理论分析所必需的参数。编写高精度非线性有限元数值分析程序，对不同工况下各种型钢混凝土异形柱-钢梁框架节点进行数值分析，计算其抗震承载能力和变形性能，确定性能设计的控制指标。根据节点的破坏机理，建立理论分析模型，推导复杂应力状态下剪切开裂荷载及极限抗剪强度的计算公式，并综合研究结果，提出实用设计方法和构造措施。研究成果对发展型钢混凝土结构理论，提高异形柱的抗震性能，扩大其适用范围，具有重要的理论意义和工程价值。

研究确定了型钢混凝土异形柱-钢梁框架节点的型钢连接方式和构造措施，设计35个试件进行双向低周反复加载试验，揭示其内力传递途径、破坏机理，观察受力全过程及损伤演化规律，测试滞回特性并建立双向复合受力下节点的恢复力模型，得到理论分析所必需的参数。编写高精度非线性有限元数值分析程序，对不同工况下各种型钢混凝土异形柱-钢梁框架节点进行数值分析，计算其抗震承载能力和变形性能，确定性能设计的控制指标。根据节点的破坏机理，建立理论分析模型，推导复杂应力状态下剪切开裂荷载及极限抗剪强度的计算公式，并综合研究结果，提出实用设计方法和构造措施。取得了较高水平的研究成果，研发了一套空间节点受力性能试验的加载装置，撰写了高水平科研论文19篇，出版著作1部，培养博士生2人，硕士生2人。研究成果对发展型钢混凝土结构理论，提高异形柱的抗震性能，扩大其适用范围，具有重要的理论意义和工程价值。