钢框架螺栓连接滞回性能建设部科技攻关项目（ 012085） 湖南省教育厅资助项目试验概况试件设计及制作节点试件有3组，共7个，所有节点的梁柱均采用为200 200　12 12.所有节点的梁柱加劲板厚度均为t= 12mm，柱节点域横向加劲板位置在梁翼缘相应位置上。角钢采用Q235钢。所有螺栓均采用1019级M20摩擦型高强螺栓，预紧力为155kN，安装螺栓前与螺栓相接触的试件表面经喷砂处理。柱顶、柱底板厚度均为35mm，试件详细尺寸。

　　试件连接件尺寸试件编号连接方式型钢（角钢）规格（ mm）剖分T型钢连接顶底角钢腹板双角钢连接顶底角钢连接试验装置试验反力架通过4个50mm地脚螺栓锚固在试验室混凝土地板上，液压千斤顶通过直径50mm的轴与连在反力架上的U型卡具连在一起，可以微转。用4根直径32mm的螺杆和两个夹板制成的夹具与梁端连在一起，另外一端与千斤顶连在一起，加载装置及仪表布置见图1.

　　加载顺序、方式根据5建筑抗震试验方法规程6（ JGJ101 ） 96）验采用拟静力试验方案对梁柱连接节点施加低周水平反复荷载作用，水平荷载施加在梁端处。在屈服前，以荷载控制的方法逐级加载，初始加载为结构极限荷载的20左右，每级荷载增加量约为总荷载的20 ，在接近屈服荷载时，每级增加10左右，每级循环2周，直至屈服屈服后用梁的水平位移来控制试件荷载，位移步长为屈服位移，每级也循环2周，直到位移过大或试件破坏。屈服位移的确定可以采用以下两种方法：一是某截面达到所用钢材的屈服应变二是以P曲线出现明显的拐点为屈服依据。考虑到试验的具体情况，采用第二种方法来确定结构的屈服位移。连接的破坏以螺栓松弛或连接角钢明显屈服或节点转角过大为依据。

　　仪表布置及量测内容如图1（b）所示，位移计（机电百分表1）安装在梁翼缘上，距柱上翼缘450mm，用来测量梁相对于柱的侧移（因百分表1距节点很近，故忽略梁的挠曲变形，近似取等于机电百分表1的读数扣除由百分表2量测的柱沿轴向的滑移） ， P450即为梁柱相对转角H拉压力传感器与位移计一起连在XY函数记录仪上，直接绘制P滞回曲线由于在弹性范围内， P与M，近似呈线性关系，所以通过计算转换可得出连接节点的MH滞回曲线。

　　百分表2， 3， 4安装在柱腹板上，百分表2主要量测柱沿轴向的滑移，百分表3， 4主要量测在施加反复荷载时柱顶的翘起百分表5安装在梁腹板上，主要量测梁的平面外侧移。

　　试验结果试验结果，表中R为节点初始转动刚度，为试验终止时的节点弯矩， H为屈服时节点转为试验终止时节点转角， M为梁截面塑性弯为试验终止时的延性系数， L曲线及骨架曲线见图2，3.

　　试验基本情况试件注：屈服位移的确定以P曲线出现明显的拐点为依据。

　　试验结果分析与焊接或栓焊节点相比，高强螺栓连接节点的塑性变形能力要好得多，极限转角都大于美国FEMA要求的0103rad.试验结束时，翼缘处连接角钢（ T型钢）全部出现较大的塑性变形，而柱翼缘几乎没有屈曲，因此，节点所吸收的大部分能量是通过T型连接角钢来消散的，柱翼缘几乎没参与能量消散。7个试件的延性较好，延性系数都超过了。从滞回曲线可以看到，在加载后期，随着变形（曲率或位移）的不断加大，曲线切线的斜率不断降低，即切线刚度不断减小，表现出明显的刚度退化。剖分T型钢连接节点的初始转动刚度要比顶底角钢腹板双角钢连接节点的初始转动刚度大，而后者又比顶底角钢连接的大。

　　剖分T型钢翼缘刚度大时，节点的初始转动刚度大，可以保证在梁形成塑性铰以前连接不破坏。要想得到较大的连接刚度，柱翼缘板必须加厚，且必须根据剖分T型钢刚度和螺栓直径的相对关系来选择剖分T型钢，板厚度应根据等刚度原则来确定，即尽量按t d来选择， t为剖分T型钢翼缘厚度， d为螺栓直径。

　　T型钢连接被认为是一种最刚劲的半刚性连接，国内外大量资料表明：若t U d，则T型钢连接可以看作刚性连接否则T型钢连接的刚度离散性很大，很难达到刚性连接的刚度要求。试验所有试件的节点弯矩都小于梁截面塑性弯矩M pb，主要原因是全部试件属典型的半刚性连接，并没有按照/强节点弱构件0的原则进行设计，因此试验中的剖分T型钢连接节点不能看作刚性连接。从试验中可以得出， T型钢连接节点延性和耗能能力强节点JD11和JD12的区别是T型钢翼缘厚度不同，试件JD12的厚度大，其R比试件JD11的大，因此剖分T型钢翼缘厚度是影响剖分T型钢连接节点性能的主要因素。

　　两类角钢连接类型的抗弯承载力明显不同，主要原因是由于腹板处的连接角钢限制了梁腹板的转动，从而提高了连接的承载力。而在常用的设计方法中，假定弯矩全部由梁翼缘连接角钢承担，剪力由腹板处连接承受但试验结果以及国内外文献表明，腹板处所承担的弯矩相当大，不应该在计算中忽略，因此在计算梁柱连接节点的抗弯承载力时必须考虑腹板处连接角钢的影响并且由于顶底角钢厚度的不同，腹板角钢的影响程度也不同，当顶底角钢较小时，影响作用要大，当顶底角钢相对较厚时，影响作用有所减小。

　　因此，在抗震设防区建造钢结构建筑，梁柱连接节点宜优先考虑采用半刚性节点，因该类节点耗能能力强、延性好。半刚性连接钢框架侧移较大，限制剖分T型钢连接半刚性连接钢框架侧移最有效的措施是加大剖分T型钢翼缘的厚度。对于角钢连接的抗弯承载力，在设计计算梁柱连接节点的弯矩承载力时必须考虑腹板处连接角钢的影响。

　　结论（1）端板连接具有良好的延性和耗能能力，节点的转角都超过了0103rad端板较薄时，端板加劲肋不但可以显著提高端板刚度，而且可以延缓梁翼缘与端板间焊缝的开裂，有效提高承载力，减小撬力。

　　（2）试验中试件的延性均较好，延性系数都超过了，适宜于抗震地区的节点构造。

　　（ 3）剖分T型钢翼缘厚度是影响剖分T型钢连接节点性能的主要因素，加大剖分T型钢翼缘厚度是提高节点转动刚度最有效的措施。

　　（ 4）对于角钢连接类型的抗弯承载力，在常用的设计方法中假定弯矩全部由梁翼缘连接角钢承担，剪力由腹板处连接承受但试验结果以及国内外文献表明，腹板处所承担的弯矩相当大，计算中不应该忽略，因此在设计计算梁柱连接节点的弯矩承载力时必须考虑腹板处连接角钢的影响。

　　参考文献钢结构设计规范（GB50017） 2003） [S] .北京：中国建筑工业出版高层民用建筑钢结构技术规程（ JGJ99） 98） [S] .北京：中国建筑工业出版社，2003.

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　　[ 7]郭兵，顾强，柳锋等。梁柱端板连接节点的滞回性能试验研究筏基础中所处的位置关系并不大。

　　（ 2）长短桩基础中长桩承担的荷载包括桩身负摩阻力和桩顶荷载两部分，二者占长桩荷载比例随加载过程而变化，加载初期负摩阻力占的比重要大些，随着加载过程的发展，负摩阻力趋近于极限值，桩顶分担的荷载开始超过负摩阻力。

　　（3）长桩桩顶与筏板间的垫层随荷载的逐步施加，其变形呈现非线性，随荷载增大，其变化增量急剧增大，从而可推得，随外荷载增大，长短桩基础中长桩发挥的作用越来越明显。

　　参考文献[ 1 ]杨敏，王伟，杨桦等。嵌岩长桩下长短桩桩基础设计的初步探讨[M] .地基基础技术发展与应用。北京：知识产权出版社，[ 3 ]杨敏，周融华，王伯钧等。按变形控制设计上海某10层办公楼[ 5 ]吴家龙。弹性力学[ M] .上海：同济大学出版社， 1996.

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