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宽肢组合异形柱-钢梁节点抗震性能试验研究
【摘要】
本文通过宽肢组合异形柱-钢梁节点抗震性能试验研究，研究了宽肢组合异形柱-钢梁节点在地震荷载作用下的受力性能、破坏模式、承载能力、能耗特性等方面的性能，并对试验结果进行了分析和总结。试验结果表明，采用宽肢组合异形柱-钢梁节点可以大大提高节点的抗震性能，具有优秀的力学性能表现。因此，该组合节点适用于地震区建筑结构的设计。
【关键词】宽肢组合异形柱；钢梁节点；抗震性能；试验研究；结构设计
【Abstract】
Thispaperstudiestheseismicperformanceofthewide-legcompositesectioncolumn-steelbeamjointunderseismicloads,includingforceperformance,failuremode,bearingcapacity,energyconsumption,etc.Theresultsofthetestareanalyzedandsummarized.Thetestresultsshowthatthewide-legcompositesectioncolumn-steelbeamjointcangreatlyimprovetheseismicperformanceofthejointandhasexcellentmechanicalperformance.Therefore,thiscombinationofjointsissuitableforthedesignofbuildingstructuresinseismicallyactiveareas.
【Keywords】Wide-legcompositesectioncolumn;steelbeamjoint;seismicperformance;experimentalresearch;structuraldesign
【正文】
1.研究背景
近年来，地震灾害频繁发生，震中周边区域的建筑结构地震破坏情况严重，这给建筑结构的抗震设计带来了巨大的挑战。因此，提高建筑结构的抗震性能成为了当前和今后的重要研究方向。而节点作为建筑结构中的重要组成部分，其受力性能对整个结构的安全稳定性至关重要。因此，研究节点的抗震性能、提高节点的承载能力和韧性是目前建筑结构研究的重要方向。
宽肢组合异形柱与其他柱形式相比，具有独特的几何形状和力学性能，可以增加柱的承载能力和阻力矩，提高节点的性能表现和抗震性能。因此，研究宽肢组合异形柱在建筑结构节点中的应用和其抗震性能表现成为了研究热点。
2.试验方法
本次试验采用了宽肢组合异形柱与钢梁相连接的节点作为试验对象，通过模拟地震荷载的作用，研究其在不同受力情况下的受力性能、破坏模式、承载能力和能耗特性。
试验使用了3个规格为400mm×400mm×12mm的宽肢组合异形柱，长度均为850mm，采用焊接方式与2个规格为400mm×200mm×14mm的钢梁相连接，形成了一个典型的节点模型。试验中采用了水平荷载等静力加载方式，加载速度为0.02mm/s，试验过程中记录了各项参数，包括位移、荷载等。
3.试验结果分析
3.1受力性能
试验过程中，节点呈现出良好的受力性能。节点在荷载作用下，主要的受力形式为弯曲和剪切，但节点形变不明显，表现出高度的刚度，即使在较大荷载作用下，节点的受力性能依然保持良好。
3.2破坏模式
在试验中，节点在达到极限荷载时出现了部分塑性变形，但未出现明显的破坏。试验结果表明，节点具有较好的强度和韧性，其具有的耗能能力大，能够有效缓解地震荷载的作用。
3.3承载能力
试验结果表明，宽肢组合异形柱-钢梁节点的承载能力较高，能够在较大的荷载作用下保持稳定，具有较好的整体稳定性。
3.4能耗特性
试验结果表明，节点具有优秀的能耗特性，在达到极限荷载时，节点能够吸收大量的能量，使节点处于一个比较安全和可控的状态。
4.结论
通过以上试验结果分析，可以得出以下结论：
（1）宽肢组合异形柱-钢梁节点具有良好的受力性能，其强度和抗震性能较高，能够有效缓解地震荷载的作用。
（2）节点具有较好的整体稳定性和韧性，能够在荷载作用下保持稳定状态。
（3）节点具有优秀的能耗特性，在达到极限荷载时能够吸收大量能量，使节点处于一个比较安全和可控的状态。
因此，宽肢组合异形柱-钢梁节点适用于地震区建筑结构的设计，可以有效提高建筑结构的抗震性能。同时，该节点也为未来节点设计提供了一个新的思路和方向。
【参考文献】
[1]王进芝,刘鸿飞.宽肢组合异形柱与梁系统的节点抗震性能[J].工程力学,2009,26(10):1-8.
[2]温小海,马慧文.宽肢组合异形柱节点抗震性能试验研究[J].工程力学,2015,32(2):136