新型防屈曲高强钢腹板可更换钢连梁抗震性能研究

作者：呼辉峰; 刘界鹏; 李江^*; 程国忠

来源：土木工程学报, 2022, 55(12): 25-35.

DOI：10.15951/j.tmgcxb.21111093

• 防屈曲
• 高强钢
• 钢连梁
• 抗震性能
• 超强系数

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。

• 单位
  土木工程学院; 重庆大学