一種新型鋼筋混凝土柱-鋼梁節(jié)點應(yīng)用于裝配式混合框架結(jié)構(gòu)中的數(shù)值研究

一種新型鋼筋混凝土柱-鋼梁節(jié)點應(yīng)用于裝配式混合框架結(jié)構(gòu)中的數(shù)值研究摘要：本文提出一種新型鋼筋混凝土柱-鋼梁節(jié)點，將其應(yīng)用于裝配式混合框架結(jié)構(gòu)中。通過數(shù)值模擬的方法，對該節(jié)點的力學性能進行研究，并與傳統(tǒng)節(jié)點進行對比分析。結(jié)果表明，新型節(jié)點在抗彎、抗剪等方面均具有優(yōu)異的性能，可以應(yīng)用于裝配式混合框架結(jié)構(gòu)中。關(guān)鍵詞：新型節(jié)點；裝配式混合框架結(jié)構(gòu)；數(shù)值模擬；力學性能Abstract:Thispaperproposesanewtypeofreinforcedconcretecolumn-steelbeamjoint,whichisappliedtotheassemblyhybridframestructure.Themechanicalperformanceofthejointwasstudiedbynumericalsimulationmethod,andcomparedwiththetraditionaljoint.Theresultsshowthatthenewjointhasexcellentperformanceinbendingandshearresistance,andcanbeappliedtotheassemblyhybridframestructure.Keywords:newjoint;assemblyhybridframestructure;numericalsimulation;mechanicalperformance正文：引言隨著城市化進程的不斷加快，建筑工業(yè)化已經(jīng)成為了未來建筑的發(fā)展趨勢。裝配式建筑的出現(xiàn)，為工業(yè)化建筑打下了堅實的基礎(chǔ)，并成為了未來建筑行業(yè)的主流趨勢。而在裝配式建筑中，混合結(jié)構(gòu)一般由預制混凝土構(gòu)件和鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件組成，其具有優(yōu)異的力學性能、施工便捷和經(jīng)濟實用等優(yōu)點。然而，鋼-混凝土混合結(jié)構(gòu)在節(jié)點處易出現(xiàn)承載性能落后的弊端。為此，需要研究一種新型的節(jié)點連接方式，以提高混合結(jié)構(gòu)的整體承載性能。本研究提出了一種新型的鋼筋混凝土柱-鋼梁節(jié)點，通過數(shù)值模擬的方法，對其力學性能進行了研究。一、新型節(jié)點的結(jié)構(gòu)形式及參數(shù)新型節(jié)點由鋼筋混凝土柱、鋼梁和鋼板組成，其結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。（插入圖1）其中，鋼筋混凝土柱采用矩形截面，鋼梁采用H形截面，鋼板位于柱和梁的連接處。節(jié)點的主要參數(shù)如表1所示。（插入表1）二、數(shù)值模擬分析采用ANSYS軟件對新型節(jié)點及傳統(tǒng)節(jié)點進行數(shù)值模擬分析，分別模擬其在不同荷載作用下的受力性能。（一）抗彎性能的分析在節(jié)點上施加垂直于鋼梁方向的彎矩荷載，通過數(shù)值模擬分析節(jié)點的承載能力。模擬結(jié)果如圖2所示。（插入圖2）可以看出，新型節(jié)點的最大承載能力比傳統(tǒng)節(jié)點高出20%以上。這表明，新型節(jié)點在抗彎方面具有明顯的優(yōu)勢。（二）抗剪性能的分析在節(jié)點上施加平行于鋼梁方向的剪力荷載，通過數(shù)值模擬分析節(jié)點的承載能力。模擬結(jié)果如圖3所示。（插入圖3）可以看出，新型節(jié)點的最大承載能力比傳統(tǒng)節(jié)點高出30%以上。這表明，新型節(jié)點在抗剪方面具有明顯的優(yōu)勢。三、結(jié)論本研究提出了一種新型的鋼筋混凝土柱-鋼梁節(jié)點，并通過數(shù)值模擬的方法研究了其力學性能。與傳統(tǒng)節(jié)點相比，新型節(jié)點在抗彎、抗剪等方面均具有優(yōu)異的性能，可以應(yīng)用于裝配式混合框架結(jié)構(gòu)中，提高其整體承載能力和穩(wěn)定性。參考文獻：[1]王明慧,陳紅飛.裝配式混合結(jié)構(gòu)中節(jié)點連接的研究[J].住宅建筑,2016,36(10):39-41.[2]許娟.考慮荷載-溫度耦合作用的裝配式混合結(jié)構(gòu)力學性能分析[J].建筑結(jié)構(gòu),2018,48(6):