灌浆插筋式模块钢结构连接节点力学性能试验研究

摘要

针对模块钢结构建筑间的连接问题，提出了一种新型的由钢筋与CGM灌浆料组成的灌浆插筋式模块钢结构连接节点形式，并采用试验和理论分析的方法，对节点柱的轴压性能、轴拉性能和抗弯性能进行了深入研究，提出了相应的承载力计算方法．研究结果表明：(1)在轴向压力作用下，此节点上下两侧空钢管发生屈曲破坏，轴压承载力约为钢管截面屈服承载力的97%，表明此节点具有较好的抗压承载能力；不同钢筋直径试件的荷载-位移曲线基本一致，表明节点的抗压承载力与钢筋直径无关；(2)在轴向拉力作用下，试件在节点的连接缝隙处发生分离，灌浆料表面呈现了斜向裂缝；在钢筋直径为14～18 mm的范围内，构件的极限抗拉承载力为钢管极限承载力的28%～32%，并且随着钢筋直径的增大，试件的极限抗拉承载力增大、延性减小；(3)在弯矩作用下，试件一侧受拉、另一侧受压，在节点的连接缝隙处钢管发生分离，受拉区灌浆料形成斜向裂缝；在钢筋直径为14～18 mm的范围内，构件的抗弯承载力为钢管承载力的37%～47%，并且随着钢筋直径的增大，试件的极限抗拉承载力增大、延性减小，试件的屈服位移和极限位移均增大．

关键词

模块钢结构 / 节点 / 水泥基灌浆料 / 轴压性能 / 轴拉性能 / 抗弯性能