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如何測試山西螺旋鋼管結構的抗震能(néng)力

當螺旋鋼管的材料屈服強度彈模量爲時(shí)該值可換算(suàn)爲腹杆直徑的或當β時(shí)弦杆直徑的；當腹杆承受彎矩時(shí)，相應的轉角限值取爲，和(hé)建議(yì)方管形節點連接面的變形應爲節點彈限變形的倍，緻相當于弦杆壁厚的倍。範圍覆蓋所有類型管節點的普适限變形限值由提出他(tā)認爲，對(duì)應于發生變形達到(dào)弦杆寬度或直徑的時(shí)的荷載可作(zuò)爲節點的限荷載。該準則的适用(yòng)已通過系列方管節點的試驗得到(dào)驗證，并被際協會(huì)采納。同時(shí)，或的軸向變形限值對(duì)應于方管管壁典型非平度凹凸的容差，可作(zuò)爲正常使用(yòng)限狀态的限值，并亦被采納。本書采用(yòng)變形限值作(zuò)爲判斷節點限承載力的标準，在受軸力作(zuò)用(yòng)的況下(xià)與限值是吻合的。荷載變形曲線上(shàng)觀察到(dào)的屈服強度可作(zuò)爲衡量節點承載力的又指标研究定義斜率爲或的割線與節點全過程曲線的交點所對(duì)應的荷載作(zuò)爲節點的屈服承載力，和(hé)所示。此外(wài)根據研究目的的不同，可能(néng)還存在其他(tā)些(xiē)定義節點屈服承載力的标準相貫節點滞回能(néng)的研究現(xiàn)狀與鋼框架結構中的梁柱節點類似，鋼管結構中常采用(yòng)的相貫節點在體系中起着舉足輕重的作(zuò)用(yòng)。

在正常使用(yòng)狀态下(xià)，它将弦杆與腹杆連成整體，使成爲結構，地承受重力、風(fēng)載等外(wài)荷載；在強烈作(zuò)用(yòng)下(xià)，腹杆根和(hé)節點域産生塑變形，形成塑鉸或塑區(qū)，地吸收和(hé)耗散，使結構儆到(dào)震不倒從(cóng)世紀年始，工(gōng)程師們開(kāi)始注意到(dào)結構在反複荷載下(xià)的非彈能(néng)是影響其在罕遇震下(xià)抗震能(néng)的關鍵因素。經過試驗觀察發現(xiàn)，強烈引起的地面運動可以通過使試件産生較彈塑變形的僞靜力反複荷載來(lái)模拟。這(zhè)爲測試螺旋鋼管結構或構件的抗震能(néng)力提供了(le)條方便的途徑。該試驗方法已被廣泛地應用(yòng)于建築結構和(hé)海洋平台結構，由此得到(dào)的滞回曲線被用(yòng)于評估結構的抗震能(néng)采用(yòng)試驗和(hé)數值模拟方法研究了(le)種新型海洋平台管節點在荷載下(xià)的響應和(hé)破壞況。采用(yòng)拟靜力循環加載模拟荷載，對(duì)真實尺寸的試件進行實驗，研究局屈曲和(hé)裂紋對(duì)管節點抗震能(néng)的影響。

分析明(míng)，生在斜支管中的局屈曲消耗了(le)分。在試驗基礎上(shàng)，采用(yòng)有限元數值模拟方法分析比較了(le)不同尺寸配置下(xià)該型管節點的響應曲線陳以等對(duì)兩種幾何征的圓鋼管空(kōng)間形相貫節點進行了(le)以軸力爲主的靜力單調和(hé)反複加載的試驗研究，作(zuò)爲進步研究鋼管桁架抗震能(néng)的基礎。爲對(duì)試件中的杆件和(hé)節點施加位内力，設計(jì)了(le)以桁架結構爲加載對(duì)象的加載裝置。通過個試件的試驗分析，得到(dào)了(le)山西螺旋鋼管節點滞回曲線，并對(duì)其變形能(néng)力與耗能(néng)能(néng)力進行了(le)量評價。研究發現(xiàn)，單調加載曲線可以基本包覆滞回曲線，且節點在腹杆軸力反複作(zuò)用(yòng)下(xià)變形沿塑開(kāi)展方向以桁架結構爲加載對(duì)象的加載裝置單位：前人研究的不足在相貫節點的非剛能(néng)研究方面，概括說來(lái)，前人的成果主要限于半解析數模拟和(hé)非鋼模型度鋼模型試驗，尚缺乏具有工(gōng)程尺度的鋼模型節點的試驗驗證和(hé)系統深入的有限元分析，還未形成對(duì)節點變形機理(lǐ)的規律認識和(hé)理(lǐ)解釋，沒有建立完整的可供工(gōng)程應用(yòng)的設計(jì)公式。