王玲玲等：考虑楼板效应的外环板式梁柱节点抗弯承载力 ·833· (2)尺寸效应、轴压比对梁端抗弯承载力及刚 计方法（Ⅱ）一刚度及验证.土木工程学报，2013,46(2)： 度的影响小到可以忽略.楼板厚度、楼板强度和柱 42) ] 宽厚比对梁端抗弯承载力有显著影响.随着楼板厚 Cheng C T,Chan C F,Chung LL.Seismic behavior of steel beams and CFT column moment-resisting connections with floor 度的增加，梁端的承载力明显提升，且呈近乎线性的 slabs.J Constr Steel Res,2007,63(11):1479 增长趋势.楼板强度在正向加载时对梁端承载力影 8] Qian WW,Li W,Han L H,et al.Analytical behavior of con- 响较大，在负向加载时对其影响几乎为零，在正向加 crete-encased concrete-filled steel tubular column to steel beam 载混凝土强度小于C40时，随混凝土强度的增加， joints with RC slabs.Eng Mech,2016,33(Suppl)95 (钱炜武，李威，韩林海，等。带楼板钢管混凝土叠合柱钢梁 屈服点和塑性点随之明显增大：当混凝土强度高于 节点抗震性能数值分析.工程力学，2016,33（增刊）：95) C40时，随着混凝土强度的增加，屈服点和塑性点变 9] Liao F Y,Han L H,Tao Z.Behaviour of composite joints with 化缓慢.柱的宽厚比和初期刚度呈反比关系，而当 concrete encased CFST columns under cyclic loading:Experi- 宽厚比为50时（柱壁过薄），节点转动能力不足，梁 ments.Eng Struct,2014,59:745 端承载力在0.17ad时突然下降，导致节点发生局 [10]Chen YY,Shen Z Y,Zhan C,et al.Three lines limit-nalysis 部屈曲构件提前破坏 model for CHS KJJoints and its verification by tests.China Clivil EngJ,1999,32(6):26 (3)通过梁端抗弯承载力计算公式得到的计算 (陈以一，沈祖炎，詹深，等.直接汇交节点三重屈服线模型 值与试验值及有限元值对比，正向加载时两者比值 及试验验证.土木工程学报，1999,32(6)：26) 在0.85~1.12之间，负向加载时两者比值在0.92~ [11]Tateyama E,Inoue K,Sugimoto S,et al.Study on ultimate ben- 1.11之间，误差在允许范围之中，表明此种节点的 ding strength and deformation capacity of H-shaped beam con- 梁端抗弯承载力计算公式值与数值模拟值吻合度较 nected to RHS column with through diaphragms.J Struct Constr Eng,1988,389:109 高，可为考虑楼板的外环板式梁柱节点的分析和设 (立山英二，井上一朗，杉本正三.通L父亻中7ラ么形式 计提供参考依据. ℃角形鋼管柱仁接合ě机H形断面住))耐力上变形性 能仁鬨寸研究.日本建菜学会構造系論文報告集.1988， 参考文献 389:109) [Miller D K.Lessons learned from the Northridge earthquake.Eng [12]Mansfield E H.Studies in collapse analysis of rigid-plastic plates Struct,1998,20(46):249 with a square yield diagram /Proceeding of the Royal Society [2]Youssef N F G,Bonowitz D,Gross J L A Survey of Steel Moment- London.London,1957:311 Resisting Frame Buildings Affected by the 1994 Northridge Earth- [13]Mou B,Wang LL,Zhang C W,et al.Aseismic performance of quake.Rep.No NISTIR5625.Gaithersburg (Md):US National beam-to-column joints with extemal-diaphragm considering the Institute of Standards and Technology,1995 slab effect:experimental investigation.Eng Mech,2018,35 B]Nakashima M,Inoue K,Tada M.Classification of damage to steel (2):160 buildings observed in the 1995 Hyogoken-Nanbu earthquake.Eng (牟犇，王玲玲，张春巍，等.考虑楼板影响的外环板式梁柱 Struct,1998,20(46):271 节点抗震性能：试验研究.工程力学，2018,35(2)：160) 4]Nie J G,Huang Y,Fan J S.Experimental study on load-bearing [14]Jiang JJ,Lu X Z,Ye L P.Finite Element Analysis of Concrete behavior of rectangular CFST frame considering composite action of Structures.Beijing:Tsinghua University Press,2005 floor slab.J Build Struct,2011,32(3)99 (江见鲸，陆新征，叶列平.混凝土结构有限元分析.北京： (聂建国，黄远，樊健生。考虑楼板组合作用的方钢管混凝土 清华大学出版社，2005) 组合框架受力性能试验研究.建筑结构学报，2011,32(3)： [15]Ministry of Housing and Urban-Rural Construction of the People's 99) Republic of China,General Administration of Quality Supervi- [5]Tao MX.Nie J G.Design methods of composite frame systems sion,Inspection and Quarantine of the People's Republic of Chi- considering the slab spatial composite effect-Part I:ultimate na.GB50010-2010 Code for Design of Concrete Structures. loading capacity.China Ciril Eng J.2012,45(11):39 Beijing:Standards Press of China,2010 (陶慕轩，聂建国.考虑楼板空间组合作用的组合框架体系设 (中华人民共和国住房与城乡建设部，中华人民共和国国家 计方法(I)一极限承载能力.土木工程学报，2012,45(11)： 质量监督检验检疫总局.G50010一2010混凝土结构设计 39) 规范.北京：中国标准出版社，2010) [6]Tao M X,Nie J G.Design guidelines of composite frame systems [16]Mou B.Strength and Collapse Behavior of Offset Beam-o-Column considering the slab spatial composite effect-一PartⅡ：stiffness Connection Panels ith Exterior Diaphragms in Steel Structure and and verifications.China Ciril Eng J,2013,46(2):42 Concrete Filled Steel Tubular Structure DDissertation].Fukuoka (陶慕轩，聂建国.考虑楼板空间组合作用的组合框架体系设 Kyushu University,2015王玲玲等: 考虑楼板效应的外环板式梁柱节点抗弯承载力 ( 2) 尺寸效应、轴压比对梁端抗弯承载力及刚 度的影响小到可以忽略． 楼板厚度、楼板强度和柱 宽厚比对梁端抗弯承载力有显著影响． 随着楼板厚 度的增加，梁端的承载力明显提升，且呈近乎线性的 增长趋势． 楼板强度在正向加载时对梁端承载力影 响较大，在负向加载时对其影响几乎为零，在正向加 载混凝土强度小于 C40 时，随混凝土强度的增加， 屈服点和塑性点随之明显增大; 当混凝土强度高于 C40 时，随着混凝土强度的增加，屈服点和塑性点变 化缓慢． 柱的宽厚比和初期刚度呈反比关系，而当 宽厚比为 50 时( 柱壁过薄) ，节点转动能力不足，梁 端承载力在 0. 17 rad 时突然下降，导致节点发生局 部屈曲构件提前破坏． ( 3) 通过梁端抗弯承载力计算公式得到的计算 值与试验值及有限元值对比，正向加载时两者比值 在 0. 85 ～ 1. 12 之间，负向加载时两者比值在0. 92 ～ 1. 11 之间，误差在允许范围之中，表明此种节点的 梁端抗弯承载力计算公式值与数值模拟值吻合度较 高，可为考虑楼板的外环板式梁柱节点的分析和设 计提供参考依据． 参 考 文 献 ［1］ Miller D K． Lessons learned from the Northridge earthquake． Eng Struct，1998，20( 4-6) : 249 ［2］ Youssef N F G，Bonowitz D，Gross J L． A Survey of Steel Moment- Ｒesisting Frame Buildings Affected by the 1994 Northridge Earth￾quake． Ｒep． No NISTIＲ-5625． Gaithersburg ( Md) : US National Institute of Standards and Technology，1995 ［3］ Nakashima M，lnoue K，Tada M． Classification of damage to steel buildings observed in the 1995 Hyogoken-Nanbu earthquake． Eng Struct，1998，20( 4-6) : 271 ［4］ Nie J G，Huang Y，Fan J S． Experimental study on load-bearing behavior of rectangular CFST frame considering composite action of floor slab． J Build Struct，2011，32( 3) : 99 ( 聂建国，黄远，樊健生． 考虑楼板组合作用的方钢管混凝土 组合框架受力性能试验研究． 建筑结构学报，2011，32( 3) : 99) ［5］ Tao M X，Nie J G． Design methods of composite frame systems considering the slab spatial composite effect—Part Ⅰ: ultimate loading capacity． China Civil Eng J，2012，45( 11) : 39 ( 陶慕轩，聂建国． 考虑楼板空间组合作用的组合框架体系设 计方法( Ⅰ) —极限承载能力． 土木工程学报，2012，45( 11) : 39) ［6］ Tao M X，Nie J G． Design guidelines of composite frame systems considering the slab spatial composite effect—Part Ⅱ: stiffness and verifications． China Civil Eng J，2013，46( 2) : 42 ( 陶慕轩，聂建国． 考虑楼板空间组合作用的组合框架体系设 计方法( Ⅱ) —刚度及验证． 土木工程学报，2013，46 ( 2) : 42) ［7］ Cheng C T，Chan C F，Chung L L． Seismic behavior of steel beams and CFT column moment-resisting connections with floor slabs． J Constr Steel Ｒes，2007，63( 11) : 1479 ［8］ Qian W W，Li W，Han L H，et al． Analytical behavior of con￾crete-encased concrete-filled steel tubular column to steel beam joints with ＲC slabs． Eng Mech，2016，33( Suppl) : 95 ( 钱炜武，李威，韩林海，等． 带楼板钢管混凝土叠合柱-钢梁 节点抗震性能数值分析． 工程力学，2016，33( 增刊) : 95) ［9］ Liao F Y，Han L H，Tao Z． Behaviour of composite joints with concrete encased CFST columns under cyclic loading: Experi￾ments． Eng Struct，2014，59: 745 ［10］ Chen Y Y，Shen Z Y，Zhan C，et al． Three lines limit-analysis model for CHS K-Joints and its verification by tests． China Clivil Eng J，1999，32( 6) : 26 ( 陈以一，沈祖炎，詹琛，等． 直接汇交节点三重屈服线模型 及试验验证． 土木工程学报，1999，32( 6) : 26) ［11］ Tateyama E，Inoue K，Sugimoto S，et al． Study on ultimate ben￾ding strength and deformation capacity of H-shaped beam con￾nected to ＲHS column with through diaphragms． J Struct Constr Eng，1988，389: 109 ( 立山英二，井上一朗，杉本正三． 通しダイヤフラム形式 で角形鋼管柱に接合されるH 形断面はりの耐力と変形性 能に関する研究． 日本建築学会構造系論文報告集． 1988， 389: 109) ［12］ Mansfield E H． Studies in collapse analysis of rigid-plastic plates with a square yield diagram / / Proceeding of the Ｒoyal Society London． London，1957: 311 ［13］ Mou B，Wang L L，Zhang C W，et al． Aseismic performance of beam-to-column joints with external-diaphragm considering the slab effect: experimental investigation． Eng Mech，2018，35 ( 2) : 160 ( 牟犇，王玲玲，张春巍，等． 考虑楼板影响的外环板式梁柱 节点抗震性能: 试验研究． 工程力学，2018，35( 2) : 160) ［14］ Jiang J J，Lu X Z，Ye L P． Finite Element Analysis of Concrete Structures． Beijing: Tsinghua University Press，2005 ( 江见鲸，陆新征，叶列平． 混凝土结构有限元分析． 北京: 清华大学出版社，2005) ［15］ Ministry of Housing and Urban-Ｒural Construction of the People's Ｒepublic of China，General Administration of Quality Supervi￾sion，Inspection and Quarantine of the People's Ｒepublic of Chi￾na． GB50010 ― 2010 Code for Design of Concrete Structures． Beijing: Standards Press of China，2010 ( 中华人民共和国住房与城乡建设部，中华人民共和国国家 质量监督检验检疫总局． GB50010 ― 2010 混凝土结构设计 规范． 北京: 中国标准出版社，2010) ［16］ Mou B． Strength and Collapse Behavior of Offset Beam-to-Column Connection Panels with Exterior Diaphragms in Steel Structure and Concrete Filled Steel Tubular Structure［Dissertation］． Fukuoka: Kyushu University，2015 · 338 ·