介绍: 本试验以一座三层办公楼的实际加层工程为依据,设计制作了一个传统植筋节点、两个不同材料强化节点和一个连接形式转化节点。分别对这四个加层节点进行拟静力试验,对这四个不同形式的轻钢结构加层中节点的破坏现象、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、耗能能力以及节点抗剪承载力等进行了比较系统的研究。 研究结果表明:试验过程中加层节点中化学植筋、H型钢柱底钢板及其焊缝均没有出现破坏迹象;传统植筋节点为节点剪切破坏,三个新型轻钢结构加层节点的破坏形态均为梁端受弯破坏;三种新型节点的抗震性能均优于传统植筋节点,其中外包钢强化节点的滞回曲线最为饱满,耗能能力最强,承载能力最高,碳纤维强化节点能够延缓节点的开裂与屈服荷载;连接形式转化节点改善了节点上部构件与下部构件的连接性能,对提高结构的刚度最为有效,并且此类节点的制作方法比较简单,工程实际可操作性比较强。 第一章 绪论 1 §1-1研究背景及工程意义 1 1-1-1 房屋加层改造的必要性 1 1-1-2 轻钢结构加层改造的优越性 1 §1-2 混凝土框架结构加层的发展与现状 2 1-2-1 常见房屋加层改造的方案措施 2 1-2-2 国内外发展现状 2 §1-3 研究中尚需解决的问题 4 §1-4 本文研究的主要内容 5 第二章 试验节点设计与试验方案 6 §2-1 试验目的 6 §2-2 试件的设计理论与设计原则 6 §2-3 试件的设计参数与制作过程 7 2-3-1 试件的设计参数 7 2-3-2 试件的制作 8 §2-4 实测材料性能指标 11 §2-5 试验加载装置以及加载方案 12 2-5-1 试验加载装置 12 2-5-2 试验加载方案 13 §2-6 试验测量内容及测点布置 15 §2-7 本章小结 16 第三章 抗震试验现象分析 17 §3-1 传统植筋节点JD-1 17 §3-2 碳纤维强化节点JD-2 19 §3-3 外包钢强化节点JD-3 21 §3-4 连接形式转化节点JD-4 24 §3-5 四种不同节点的试验现象对比 26 第四章 抗震试验性能分析 28 §4-1 承载力对比分析 28 §4-2 滞回曲线 28 4-2-1 传统植筋节点JD-1 29 4-2-2 碳纤维强化节点JD-2 30 4-2-3 外包钢强化节点JD-3 31 4-2-4 连接形式转化节点JD-4 32 4-2-5 四种不同节点滞回曲线的对比 33 §4-3 骨架曲线 34 §4-4 延性系数 37 §4-5 耗能能力 38 4-5-1 等效粘滞系数 38 4-5-2 功比指数 40 §4-6 刚度退化 41 §4-7 强度退化 42 §4-8 积累耗能 44 §4-9 本章小结 45 第五章 框架节点破坏机理与抗剪承载力分析 46 §5-1 节点的破坏原因及类型 46 §5-2 节点破坏机理 46 §5-3 节点抗剪承载力影响因素 47 §5-4 节点破坏时抗剪承载力计算 47 5-4-1 传统植筋节点JD-1抗剪承载力分析 48 5-4-2 碳纤维强化节点JD-2抗剪承载力分析 50 5-4-3 外包钢强化节点JD-3抗剪承载力分析 51 5-4-4 连接形式转化节点JD-4抗剪承载力分析 52 §5-5 本章小结 53 第六章 结论与展望 55 §6-1 结论 55 §6-2 展望 56 参考文献 57 致 谢 61 攻读硕士学位期间所取得的相关科研成果 62