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薛素铎 (薛素铎.) | 赵艳阳 (赵艳阳.) | 沈银澜 (沈银澜.) | 武旺琪 (武旺琪.) | 郭汉桢 (郭汉桢.)

Abstract:

连接节点对正交胶合木墙体抗侧力机制的发挥、延性及耗能起着至关重要的作用.本文提出一种由U型阻尼器拼装而成的环形节点,连接正交胶合木墙体与基础钢梁,使墙体的损伤集中于耗能元件,实现地震作用下耗散能量,保护正交胶合木墙体,同时,实现承载力可预测且损坏后可更换.通过低周往复抗剪试验,研究了7个不同形状及厚度的环形耗能节点的受剪性能,并对其滞回曲线、破坏特征、承载力、刚度退化及耗能能力等进行研究,对比不同收腰程度与钢板厚度对抗剪性能的影响;结合Eurocode 5等标准理论,计算正交胶合木锚固端钢板螺钉连接的抗剪承载力,推导环形耗能节点的主要力学性能指标计算公式;并基于有限元Abaqus软件,开展耗能节点往复受剪数值模拟.结果表明:以试验研究为基础,提出的正交胶合木锚固端抗剪承载力计算公式、环形Q235阻尼器力学指标计算公式及开展的有限元分析,为正交胶合木耗能节点设计提供依据;除厚度为8 mm、收腰宽度为86 mm的试件以外,其余节点试件实现了对木材的损伤集中到耗能元件上;所建立的环形阻尼器的力学性能指标计算公式,可以较为准确地预测节点的屈服力、初始刚度与屈服位移;有限元模型可以较好地模拟耗能节点的抗剪行为;通过分析给出了厚度为8 mm、收腰宽度为55 mm的试件为抗剪方向承载力及耗能能力两方面最佳的耗能连接.研究成果为正交胶合木结构在抗震区工程中的应用提供技术支撑.

Keyword:

有限元分析 抗剪 环形耗能节点 正交胶合木 耗能 滞回曲线

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  • [ 1 ] [沈银澜]北京工业大学
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Source :

工程科学与技术

ISSN: 1009-3087

Year: 2023

Issue: 1

Volume: 55

Page: 222-231

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