王玲玲等：考虑楼板效应的外环板式梁柱节点抗弯承载力 ·829· 500 力如图9所示，可知正向加载时，楼板强度对梁 400 端承载力影响较大；负向加载时几乎对其不产生 N 300 影响.另外，当楼板混凝土强度等级小于C40 200 100 时，随混凝土强度的增加，屈服点和塑性点的增 长幅度较为明显：而当楼板混凝土强度等级高于 0.06 -04 0.02 0 002 04 0.06 -10 转角nad C40时，随混凝土强度的增加，屈服点和塑性点 200 -2.n=0 增长缓慢. -30 +-6.n=0.2 7°，n=0.4 400 -400 -8°.n-0.6 300 -500L +-9,1=0.8 200 图7不同轴压比下节点梁端弯矩一转角曲线 Fig.7 Effect of axial-load ratio on the flexural capacity 得楼板的厚度是影响组合节点抗震性能的关键 0.06 0.04 -0.02 0.02 0.040.06 转角rad 参数 13.C20 200 500 -14.C30 4-2”.C40 400 -300 -15.C60 300 +-16.C80 -400L 200 给 图9不同楼板强度梁端弯矩一转角曲线 100 Fig.9 Effect of slab concrete strength on flexural capacity 0.06 0.04 0.02 0.020.040.06 -10 转角/rad 2.5柱宽厚比 00 -1只，t-0mm +-10,t=60mm 将柱的宽厚比作为参数进行分析.梁端弯矩一 -300 →2头，1-85mm 转角关系曲线见图10，在弹性加载阶段，6条骨架曲 400 --11,t-100mm -500 12.t-120mm 线的承载力以不同斜率随着梁端转角的增大逐步提 升，而曲线的增大速率随宽厚比的增加逐步减小 图8不同楼板厚度下梁端弯矩一转角曲线 Fig.8 Effect of slab thickness on the flexural capacity 可知方钢管柱宽厚比对考虑楼板效应的梁柱节点的 初期刚度存在着较大的影响，且柱的宽厚比和初期 2.4楼板强度 刚度呈反比.随着加载进行，梁端弯矩的增长速率 选定楼板混凝土强度为分析参数，混凝土强度 迅速放缓，之后6组曲线以较小斜率呈缓慢增长趋 等级变化见表5.混凝土在拉、压方向上具有不同的 势.此时，柱宽厚比对梁端弯矩的影响更为明显，即 力学性能，混凝土的受压行为通过压应力一塑性应 梁端弯矩随方钢管柱宽厚比的增加呈明显下降趋 变曲线定义，其中塑性应变取为总应变减去弹性应 势.另外，比较每组模型最终变形角大小，可看出： 变.由于混凝土材料的复杂性，其本构关系也因受 考虑楼板效应梁柱节点的变形能力是随着方钢管柱 力状态而不同，本研究中楼板混凝土的单轴抗压应 宽厚比的增加逐渐降低.对上述现象分析可知：随 力一应变关系曲线采用的是《混凝土结构设计规 400 范》里对应的曲线.不同楼板强度梁端抗弯承载 300 表5楼板强度等级 200 Table 5 Slab concrete strength 100 立方体抗压强度 抗压强度， 强度等级 0.06 0.04 -0.02 0.020.04 0.06 标准值fcu.kMPa f/MPa 转角rad 。-2,D/-22 C20 20 9.6 00 。-17,D=25 C30 30 14.3 4一18，Dt=29 300 -19,D=33 C40 40 21.1 4-20PDh=40 400L ◆-21，Di=50 C60 60 23.1 图10不同方钢管壁宽厚比梁端弯矩一转角关系曲线 C80 80 35.9 Fig.10 Effect of D/t on the flexural capacity王玲玲等: 考虑楼板效应的外环板式梁柱节点抗弯承载力 图 7 不同轴压比下节点梁端弯矩--转角曲线 Fig． 7 Effect of axial--load ratio on the flexural capacity 得楼板的厚度是影响组合节点抗震性能的关键 参数． 图 8 不同楼板厚度下梁端弯矩--转角曲线 Fig． 8 Effect of slab thickness on the flexural capacity 2. 4 楼板强度 选定楼板混凝土强度为分析参数，混凝土强度 等级变化见表 5． 混凝土在拉、压方向上具有不同的 力学性能，混凝土的受压行为通过压应力--塑性应 变曲线定义，其中塑性应变取为总应变减去弹性应 变． 由于混凝土材料的复杂性，其本构关系也因受 力状态而不同，本研究中楼板混凝土的单轴抗压应 力--应变关系曲线采用的是《混凝土结构设计规 范》［15］里对应的曲线． 不同楼板强度梁端抗弯承载 表 5 楼板强度等级 Table 5 Slab concrete strength 强度等级 立方体抗压强度 标准值，fcu，k /MPa 抗压强度， fc /MPa C20 20 9. 6 C30 30 14. 3 C40 40 21. 1 C60 60 23. 1 C80 80 35. 9 力如图 9 所 示，可知正向加载时，楼 板 强 度 对 梁 端承载力影响较大; 负向加载时几乎对其不产生 影响． 另 外，当楼板混凝土强度等级小于 C40 时，随混凝土强度的增加，屈服点和塑性点的增 长幅度较为明显; 而当楼板混凝土强度等级高于 C40 时，随混凝土强度的增加，屈服点和塑性点 增长缓慢． 图 9 不同楼板强度梁端弯矩--转角曲线 Fig． 9 Effect of slab concrete strength on flexural capacity 图 10 不同方钢管壁宽厚比梁端弯矩--转角关系曲线 Fig． 10 Effect of D /t on the flexural capacity 2. 5 柱宽厚比 将柱的宽厚比作为参数进行分析． 梁端弯矩-- 转角关系曲线见图 10，在弹性加载阶段，6 条骨架曲 线的承载力以不同斜率随着梁端转角的增大逐步提 升，而曲线的增大速率随宽厚比的增加逐步减小． 可知方钢管柱宽厚比对考虑楼板效应的梁柱节点的 初期刚度存在着较大的影响，且柱的宽厚比和初期 刚度呈反比． 随着加载进行，梁端弯矩的增长速率 迅速放缓，之后 6 组曲线以较小斜率呈缓慢增长趋 势． 此时，柱宽厚比对梁端弯矩的影响更为明显，即 梁端弯矩随方钢管柱宽厚比的增加呈明显下降趋 势． 另外，比较每组模型最终变形角大小，可看出: 考虑楼板效应梁柱节点的变形能力是随着方钢管柱 宽厚比的增加逐渐降低． 对上述现象分析可知: 随 · 928 ·