本文針對目前我國現(xiàn)行規(guī)范對埋入式邊柱柱腳節(jié)點在構(gòu)造要求方面存在諸多不清晰或不明確之處等問題,對邊柱柱腳開展了一系列參數(shù)化分析。本文首先根據(jù)現(xiàn)行國內(nèi)、外規(guī)范對邊柱柱腳給出了初步設(shè)計方法,并依此進(jìn)行了初步設(shè)計;然后利用ABAQUS建立各個試件的有限元模型,并驗證了建模方法的適用性,同時通過分析柱腳節(jié)點模型在兩種工況（剪力向內(nèi)和向外）作用下的破壞過程,明確其工作機(jī)理;接著,通過對36個邊柱柱腳模型進(jìn)行參數(shù)化分析,得出了端高比（端距與鋼柱截面高度的比值c/H）、沿基礎(chǔ)寬度方向外層U形筋到鋼柱翼緣表面的距離與鋼柱翼緣寬度的比值（b/B）、沿基礎(chǔ)寬度方向混凝土保護(hù)層厚度與鋼柱截面高度的比值（a/H）以及沿埋深方向U形筋之間的間距（d）等指標(biāo)因素對柱腳整體受力和U形筋受力的影響規(guī)律;最后,依據(jù)分析結(jié)果,對柱腳保護(hù)層厚度及其U形筋的設(shè)計方法給出改進(jìn)建議。通過本論文的相關(guān)研究,可以得出以下主要結(jié)論:（1）端高比c/H的增加對于邊柱柱腳的極限承載力和破壞荷載均無影響,但可使柱腳的剛度顯著提高,同時延性變差;U形筋的抗彎貢獻(xiàn)隨端高比的增加而逐漸減小;端高比不大于0.5時,才能較好地保證U形筋的抗彎貢獻(xiàn)率;（... 

【文章來源】：福州大學(xué)福建省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１外露式柱腳構(gòu)造??

埋入段四周通常應(yīng)配置豎向縱筋。埋入式柱腳的施工順序為：先安裝、??固定鋼柱，再澆筑混凝土。埋入式柱腳根據(jù)混凝土保護(hù)層厚度的不同可分為中柱??（其構(gòu)造如圖１－３所示）和側(cè)柱（其構(gòu)造如圖１－４所示）。由于側(cè)柱（邊柱或角??柱）柱腳端部混凝土保護(hù)層厚度較小，所以一般要在其端部設(shè)置足夠的抗沖切加??強(qiáng)措施來避免其過早發(fā)生沖切破壞。目前我國規(guī)范規(guī)定的及實際工程中應(yīng)用較多??的加強(qiáng)措施是增設(shè)開口向內(nèi)的Ｕ形筋。埋入式柱腳相對于外露式柱腳和外包式??柱腳而言，其嵌固性和整體性最好，整體的剛度也最大，并且抗震性能好，因此??多用于抗震要求較高的多高層、超高層及大跨度結(jié)構(gòu)中。但其缺點就是工序復(fù)雜??造成施工難度較大和施工工期的增長［３３］。??４??

—?／／??圖１－３埋入式中柱柱腳構(gòu)造??＂￣１?一＂基礎(chǔ)縱筋??—－一＂ｙｖ＾＂?ｉ?ｚｉＨｌｉ?ｆｉ：?鳊部混凝土??Ｃｖ＼?保護(hù)層厚度Ｐ］??ＵＭ?ｆ１??、、一二—．／?．．?戶Ｍ、Ｕ形筋??ｉ?ｉ＿ｊ?Ｊｌ—．．??圖１－４埋入式側(cè)柱柱腳構(gòu)造??１．３埋入式柱腳研究現(xiàn)狀??王燕、王澤霖［３４］等人基于《高層建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》，對栓釘?shù)氖??力性能進(jìn)行了四組抗剪栓釘承載力試驗。結(jié)果顯示：栓釘?shù)膫�數(shù)和直徑對節(jié)點的??承載力均有一定影響，并針對抗剪栓釘承載力和栓釘長度的計算公式給出了建??議。王燕［３５］接著又研宄了鋼柱埋置深度對柱腳節(jié)點承載力的影響，同時提出埋??入式柱腳的五種主要破壞形式，如圖１－５所示。??５??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]對我國鋼結(jié)構(gòu)發(fā)展的思考[J]. 岳清瑞,侯兆新.  工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化. 2017(05)
[2]框架鋼結(jié)構(gòu)的研究及優(yōu)化設(shè)計[J]. 陳德潤.  廣東科技. 2014(18)
[3]ABAQUS混凝土損傷塑性模型參數(shù)標(biāo)定及驗證[J]. 劉巍,徐明,陳忠范.  工業(yè)建筑. 2014(S1)
[4]淺析鋼結(jié)構(gòu)柱腳形式[J]. 李祖婷,楊婷連,王寧.  四川建筑科學(xué)研究. 2012(05)
[5]基于轉(zhuǎn)動剛度的邊柱埋入式柱腳非線性有限元分析[J]. 石韻,張航.  西安建筑科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(04)
[6]邊柱埋入式鋼柱腳單調(diào)加載非線性有限元分析[J]. 石韻,張航.  工業(yè)建筑. 2012(S1)
[7]循環(huán)荷載作用下結(jié)構(gòu)鋼材本構(gòu)關(guān)系試驗研究[J]. 石永久,王萌,王元清.  建筑材料學(xué)報. 2012(03)
[8]帶外加強(qiáng)環(huán)板的鋼管混凝土柱腳節(jié)點受力性能試驗研究[J]. 王毅紅,尹冶,周玨,卜永紅.  西安科技大學(xué)學(xué)報. 2012(03)
[9]埋入式柱腳基礎(chǔ)段受力性能的試驗研究[J]. 金黨耀,殷志文,陳忠漢.  江蘇建筑. 2009(05)
[10]促進(jìn)我國建筑鋼結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的幾點思考[J]. 沈祖炎,李元齊.  建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展. 2009(04)

博士論文
[1]鋼框架體系優(yōu)化設(shè)計研究[D]. 黃冀卓.同濟(jì)大學(xué) 2006

碩士論文
[1]埋入式擴(kuò)翼型（邊柱）柱腳節(jié)點受力性能研究[D]. 朱潔.福州大學(xué) 2017
[2]埋入式加勁型柱腳節(jié)點受力性能研究[D]. 黃沿才.福州大學(xué) 2016
[3]埋入式柱腳的受力性能分析[D]. 金鑫.浙江工業(yè)大學(xué) 2013
[4]埋入式柱腳設(shè)計方法與受力性能研究[D]. 劉珺雯.湖南大學(xué) 2013
[5]帶抗剪環(huán)的埋入式鋼管混凝土柱腳節(jié)點受力性能有限元分析[D]. 高航宇.長安大學(xué) 2013
[6]框架鋼結(jié)構(gòu)的研究及優(yōu)化設(shè)計[D]. 彭帥.武漢理工大學(xué) 2011
[7]邊柱埋入式鋼柱腳節(jié)點性能試驗研究[D]. 馬彬.北京林業(yè)大學(xué) 2011
[8]埋入式鋼柱腳抗震性能試驗研究[D]. 王楨希.蘇州科技學(xué)院 2009
[9]帶抗剪環(huán)的埋入式鋼管混凝土柱腳節(jié)點抗沖切性能試驗研究[D]. 胡靜.長安大學(xué) 2008
[10]帶外加強(qiáng)環(huán)板的埋入基礎(chǔ)梁式鋼管混凝土柱腳節(jié)點抗沖切性能試驗研究[D]. 尹冶.長安大學(xué) 2008



本文編號：3423116