·830 工程科学学报，第41卷，第6期 着方钢管柱宽厚比的增大（柱壁越薄），在相同作用 端层间位移角则会相应的减小.其中当宽厚比为50 下柱和节点域会因为自身抵抗力的不足而更易产生 (即柱壁厚为4mm)时（见图11a、12a),梁端承载力 变形（见图11）.试件的层间位移角变形由梁的变 在0.17rad时突然下降，这是由于柱壁过薄，节点缺 形、柱的变形和节点域的变形组成，因此在总层间位 乏转动能力进而导致节点发生了局部屈曲，致使构 移角不变的情况下，柱和节点域变形增大的同时梁 件提前破坏. 应力N·mm-(a 630 567 504 441 378 35 252 d 189 126 0 图11不同宽厚比下节点域应力云图.(a)DA=50:(b)Dh=40:(c)Dt=33:(d)DA=29:(e)Dn=25:(0D/h=22 Fig.11 Effect of D/t on Von Mises stress of panel zone:(a)D/t =50:(b)D/t=40:(c)D/t=33:(d)D/t=29:(e)D/t =25:(f)D/:=22 (a (b) d (e) 等效塑性应变 0.1800.1620.1440.1260.1080.0900.0720.0540.0320.0180 图12不同宽厚比下节点域等效塑性应变图.(a)Dh=50:(b)D/h=40:(c)D/h=33:(d)D/h=29:(e)D/t=25:()D/t=22 Fig.12 Effect of D/t on equivalent plastic strain of panel zone:(a)D/t=50:(b)D/t=40:(c)D/t =33;(d)D/t=29:(e)D/t =25;(f) DA=22 楼板内，如图13(a)所示，梁端抗弯承载力计算公 3抗弯承载力计算 式为： 基于采用带楼板的外环板式梁柱节点模型，在 Ms=V。·h (3) 屈服线理论的基础上考虑混凝土楼板影响，并结合 当V。>F。,,即正向加载下中性轴位于外环板 虚功原理进一步明确了带楼板的外环板式梁柱节点 上翼缘内，如图13(b)所示，梁端抗弯承载力计算公 的抗弯承载力计算公式。该分析计算的模型可根据 式为： 受力的不同而简化成3种模型，即构件在正向加载 Msal=Fe.et'h.+（V。-Fei)·h (4) 下中性轴位于混凝土楼板内、构件在正向加载下中 式中：V为中空柱梁柱结合部位塑性屈服剪力；F。, 性轴位于外环板上翼缘内、构件在负向加载下共3 为楼板有效抗压承载力，Fem=1.3f。tD;h,为楼 种分析模型 板中线到梁下翼缘中线距离：h,为梁上下翼缘中线 当V。≤F。,,即正向加载下中性轴位于混凝土 间距.工程科学学报，第 41 卷，第 6 期 着方钢管柱宽厚比的增大( 柱壁越薄) ，在相同作用 下柱和节点域会因为自身抵抗力的不足而更易产生 变形( 见图 11) ． 试件的层间位移角变形由梁的变 形、柱的变形和节点域的变形组成，因此在总层间位 移角不变的情况下，柱和节点域变形增大的同时梁 端层间位移角则会相应的减小． 其中当宽厚比为 50 ( 即柱壁厚为 4 mm) 时( 见图 11a、12a) ，梁端承载力 在 0. 17 rad 时突然下降，这是由于柱壁过薄，节点缺 乏转动能力进而导致节点发生了局部屈曲，致使构 件提前破坏． 图 11 不同宽厚比下节点域应力云图． ( a) D /t = 50; ( b) D /t = 40; ( c) D /t = 33; ( d) D /t = 29; ( e) D /t = 25; ( f) D /t = 22 Fig． 11 Effect of D /t on Von Mises stress of panel zone: ( a) D /t = 50; ( b) D /t = 40; ( c) D /t = 33; ( d) D /t = 29; ( e) D /t = 25; ( f) D /t = 22 图 12 不同宽厚比下节点域等效塑性应变图． ( a) D /t = 50; ( b) D /t = 40; ( c) D /t = 33; ( d) D /t = 29; ( e) D /t = 25; ( f) D /t = 22 Fig． 12 Effect of D /t on equivalent plastic strain of panel zone: ( a) D /t = 50; ( b) D /t = 40; ( c) D /t = 33; ( d) D /t = 29; ( e) D /t = 25; ( f) D /t = 22 3 抗弯承载力计算 基于采用带楼板的外环板式梁柱节点模型，在 屈服线理论的基础上考虑混凝土楼板影响，并结合 虚功原理进一步明确了带楼板的外环板式梁柱节点 的抗弯承载力计算公式． 该分析计算的模型可根据 受力的不同而简化成 3 种模型，即构件在正向加载 下中性轴位于混凝土楼板内、构件在正向加载下中 性轴位于外环板上翼缘内、构件在负向加载下共 3 种分析模型． 当 Vp≤Fc，eff，即正向加载下中性轴位于混凝土 楼板内，如图 13 ( a) 所示，梁端抗弯承载力计算公 式为: MCAL p = Vp ·hs ( 3) 当 Vp ＞ Fc，eff，即正向加载下中性轴位于外环板 上翼缘内，如图 13( b) 所示，梁端抗弯承载力计算公 式为: MCAL p = Fc，eff·hs + ( Vp － Fc，eff )·hb ( 4) 式中: Vp为中空柱梁柱结合部位塑性屈服剪力; Fc，eff 为楼板有效抗压承载力，Fc，eff = 1. 3fc ·ts ·D; hs为楼 板中线到梁下翼缘中线距离; hb为梁上下翼缘中线 间距． · 038 ·