在役多层钢框架梁柱节点加固方法及加固后性能研究

摘要

随着在役钢结构存量和服役时间的提高，既有钢结构加固成为重要需求。针对8度抗震设防地区的在役多层钢框架结构的变截面梁柱节点焊缝质量、强柱弱梁不满足要求的情况，提出三种不同加固方案并采用有限元数值模拟进行加固后节点抗震性能研究。通过施加轴力和梁端循环荷载，分析了加固后节点的应力发展、破坏模式、滞回性能，及主要性能指标，对比了不同加固方案的性能、成本和碳排放量。三种加固方案与原节点相比，极限承载力分别提高了20.29%、19.67%和22.62%，节点延性有所提升，且均表现出良好的滞回性能和耗能能力，综合考虑用钢量、加固成本和加固碳排放量，在梁上、下翼缘分别焊接三角形钢板为最优加固形式。各方案的加固性能和结果可为既有钢框架梁柱节点的加固设计提供参考。

关键词

既有建筑 / 钢框架结构 / 节点加固 / 有限元分析 / 碳排放计算

基金资助

国家自然科学基金青年基金项目（52108105）