波纹腹板H型钢梁柱刚接节点静力性能

第3 5卷第 4期2 0 1 3年 8月

土c木建筑与环境工程 J o u r n a l o f Ci v i l .Ar h i t e c t u r a l& En v i r o n me n t a l En g i n e e r i n g

V o 1 . 3 5 N o . 4Au g. 20 1 3

d o i: 1 0 . 1 1 8 3 5/ j . i s s n . 1 6 7 4— 4 7 6 4 . 2 0 1 3 . 0 4 . 0 0 8

波纹腹板 H型钢梁柱刚接节点静力性能范昕h,李国强，孙飞飞，张哲( 1 .同济大学 a .土木工程学院； b .土木工程防灾国家重点实验室，上海 2 0 0 0 9 2;

2 .郑州大学土木工程学院，郑州 4 5 0 0 0 1 )

摘要：波纹腹板 H型钢能以较薄的钢板获得较高的抗剪屈曲能力，从而可以大量节约钢材。但传统的 H型钢梁柱刚接节点的构造形式不适用于波纹腹板 H型钢梁，为此提出了 2种构造形式的

波纹腹板 H型钢梁柱刚接节点的构造形式。通过静力试验考察这 2种节点的承载力以及各截面的

内力分布，并对比了试验结果与有限元分析结果及实用设计公式的计算结果，验证了有 F￣, - L分析的 合理性以及实用设计公式的可靠性。使用有限元分析软件 AB AQUS对节点进行了参数分析，研究了端板厚度、连接板厚度与波纹断点对节点承栽力的影响。

关键词：波纹腹板 H型钢；梁柱刚接节点；静力性能；试验研究；有限元方法中图分类号： TU3 9 2。 1 文献标志码： A 文章编号： 1 6 7 4— 4 7 6 4 ( 2 0 1 3 ) 0 4— 0 0 4 7— 0 8

S t a t i c Be ha v i o r o f Ri g i d Co n ne c t i o n s o f H_ b e a ms wi t h Co r r u g a t e d We b sF an Xi n , Li Gu o qi a n g , Su n F ei f e i , Zh a n g Zh e。( 1 a .C o l l e g e o f Ci v i l En g i n e e r i n g;l b .S t a t e Ke y La b o r a t o r y f o r Di s a s t e r P r e v e n t i o n i n Ci v i l En g i n

e e r i n g,

To n g j i Un i v e r s i t y,S h a n g h a i 2 0 0 0 9 2,P.R.Ch i n a;2 .S c h o o l o f Ci v i l En g i n e e r i n g,Z h e n g z h o u Un i v e r s i t y,Z h e n g z h o u 4 5 0 0 0 1,P R. Ch i n a ).

Ab s t r a c t: St e e l H— be a ms wi t h c o r r u ga t e d we b s c a n pr o vi de hi gh s he a r— b uc kl i n g r e s i s t a n c e wi t h v e r y t h i n we b s,whi c h r e s ul t s i n s a v i n g o f s t e e 1 .Co m mon be a m— t o— c o l umn r i gi d c on ne c t i on s a r e no t s ui t a bl e f o r H— be a ms wi t h c o r r ug a t e d we bs,S O 2 t y pe s o f r i g i d c o nn e c t i o ns a r e pr o p os e d.

I n t hi s pa pe r, 2 s t a t i c t e s t s o f.

b e a m— t o— c o l u mn r i g i d c o n n e c t i o n s o f H— b e a ms wi t h c o r r u g a t e d we b s we r e c o n d u c t e d An d t be t e s t r e s u l t swe r e c o mp a r e d wi t h t he r e s ul t s f r o m f i ni t e e l e me nt a n a l y s i s a nd t h e r e s u l t s c a l c u l a t e d f r o m t he D r a c t i c a 1

d e s i g n f o r mu l a s t o v e r i f y t h e v a l i d i t y o f t h e r e s u l t s f r o m ABAQUS FE A a n d r e l i a b i l i t y f r o m t h e p r a c t i c a 1d e s i g n f o r mu l a s . Pa r a me t r i c

s t u d i e s we r e c a r r i e d ou t t o i nv e s t i g a t e t he be a r i ng c a p a c i t y of t h e pi n ne d

c o n n e c t i o n wi t h v a r i a t i o n s i n t h e t h i c k n e s s o f t h e e n d p l a t e,t h e c o n n e c t i n g p l a t e a n d t h e c o r r u g a t i o n a t t h ebr e a ki ng p oi nt . Ke y wo r d s: H— be a ms wi t h c o r r u ga t e d we bs; be a m— t o— c o l u mn r i g i d c o nne c t i o ns; s t a t i c b e ha v i o r: e x pe r i me nt a l r e s e a r c h;f i ni t e e l e me nt a n a l ys i s

波纹腹板 H型钢将平腹板改为波纹腹板，从而能以较薄的腹板厚度，获得较大的平面外刚度及较高的抗剪切屈曲承载能力，且局部承压承载力 s]

较高的承载能力及经济优势。近年来，波纹腹板 H

型钢得到了广泛应用，尤其是作为多高层钢结构的主梁，具有明显的经济优势Ⅲ。研究结果已经对波

和抗疲劳强度也有所提高，因此，该类型钢具有

纹腹板钢构件的力学性能有了较深入的了解铷，相

收稿日期： 2 0 1 2— 1 2— 0 4 基金项目：国家自然科学基金 ( 5 1 0 0 8 2 8 4 ) 作者简介：范昕( 1 9 8 6一 ),女，博士生，主要从事多高层钢结构研究， ( E— ma i l ) f a n x i n i 9 8 6 1 0 2 5@1 6 3 . c o n。 r

李国强 (通信作者),男，教授，博士生导师， ( E ma i l ) g q l i@mi a 1 . t o n g j i . e d u . c n。

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