土木工程学报  2022, Vol. 55 Issue (12): 25-35    
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新型防屈曲高强钢腹板可更换钢连梁抗震性能研究
呼辉峰1,2 刘界鹏1,2 李江1,2 程国忠1,2
1. 重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆 400045;2. 重庆大学土木工程学院, 重庆 400045
Seismic behavior of new buckling-resistant high-strength steel webs with replaceable steel coupling beam
Hu Huifeng1,2 Liu Jiepeng1,2 Li Jiang1,2 Cheng Guozhong1,2
1. Key Laboratory of New Technology for Construction of Cities in Mountain Area of the Ministry of
Education,Chongqing University, Chongqing 400045, China;
2. College of Civil Engineering, Chongqing University, Chongqing 400045, China
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摘要 文章率先提出一种新型防屈曲高强钢腹板可更换钢连梁(简称“新型钢连梁”):腹板采用高强钢,可提高钢连梁的屈服抗剪强度,连梁变形减小,从而减小可更换结构整体变形,便于更换;加劲肋紧贴腹板(但不焊接)提供约束,仅与上下翼缘焊接,可减少60%以上的焊接量。其次,设计并开展了11个试件的拟静力试验,研究了加劲肋间距(规范限值dmax、0.85dmax)、腹板厚度(6mm、8mm)、腹板钢材强度(Q460、Q550)和构造形式(加劲肋与腹板贴紧或焊接)等参数对新型钢连梁抗震性能的影响。试验结果表明:试件均发生剪切破坏;满足加劲肋间距限值的新型钢连梁,滞回曲线饱满,峰值时腹板未发生鼓曲且极限转角均超过0.1rad,大于规范限值0.08rad,表现出良好的耗能和变形能力;缩小加劲肋间距、增加腹板厚度或提高腹板钢材强度,新型钢连梁刚度及承载力提高;新型钢连梁峰值承载力较传统构造试件低约5%。最后,基于试验结果建立了有限元模型并开展了分析,研究结果表明:对腹板采用Q460、Q550高强钢材的新型钢连梁,峰值承载力计算时超强系数建议取1.43(长度比为0.5~1.0)或1.39(长度比为1.0~1.6)、1.25,以期为实际工程设计提供依据。
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呼辉峰 刘界鹏 李江 程国忠
关键词 防屈曲 高强钢 钢连梁 抗震性能 超强系数    
    
引用本文:   
呼辉峰 刘界鹏 李江 程国忠. 新型防屈曲高强钢腹板可更换钢连梁抗震性能研究[J]. 土木工程学报, 2022, 55(12): 25-35.
Hu Huifeng Liu Jiepeng Li Jiang Cheng Guozhong. Seismic behavior of new buckling-resistant high-strength steel webs with replaceable steel coupling beam. 土木工程学报, 2022, 55(12): 25-35.
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