基于裝配式交叉U型連接件的鋼板混凝土組合剪力墻-鋼梁節點性能有限元分析

萬 馨，高鈴鈺，陳 明，明文卉

(1.內蒙古科技大學土木工程學院，包頭 014010；2.包頭市規劃局，包頭 014010)

0 引 言

鋼板混凝土組合剪力墻具有延性好、承載力高、能量耗散能力強等優點，已作為抗側力結構被廣泛應用于實際工程。國內外學者分析了許多關于鋼板混凝土組合剪力墻結構的受力性能，構造措施形式包括鋼板與混凝土間設置栓釘[1]，T形加勁肋[2]，L形[3-4]、J形等約束拉桿，鋼管束[5]，多腔組合剪力墻[6-8]，以及短肢與帶端柱的組合墻等[9]，說明該類型剪力墻的擬靜力性能優越，具有極大的研究價值。為推廣裝配式組合結構在高層及超高層建筑中的應用，通過分析近年來學者關于組合剪力墻與鋼梁節點的研究，發現以往研究的節點構造較為復雜，絕大部分節點形式存在大量的焊接部位，現場手工焊使得焊縫的質量難以保證，節點核心區焊縫較多引起明顯的應力集中現象，該類節點在地震過程中變形能力較差，節點處容易發生脆性破壞，因而本文結合裝配式組合結構提出“多螺栓，少焊縫”的想法，將其引入鋼板混凝土組合剪力墻與鋼梁的連接中。基于裝配式交叉U型連接件的鋼板混凝土組合剪力墻-鋼梁節點是一種不同于現有節點的新型螺栓連接節點，這種裝配式節點連接方式能大大降低系統成本，縮短建筑周期，減少資源浪費，增強建筑安全性，滿足組合結構建筑節能降耗的要求。

本文通過精細化有限元軟件ABAQUS 6.14建立了基于裝配式交叉U型連接件的鋼板混凝土組合剪力墻-鋼梁節點在單調荷載和低周反復荷載下的三維數值模型，并對影響該節點力學性能的參數進行了分析，為此類節點在實際工程中的抗震設計提供了參考和依據。……