梁柱节点弯剪型可更换耗能件抗震性能试验研究

摘要

为解决实际工况下阻尼器受压易屈曲，耗能不稳定的问题，提出一种配置弯剪型可更换组件的高强钢梁柱节点，其结构具有震后塑性残余变形小、耗能能力稳定以及震后功能易于修复等优势。基于弯剪型耗能件在节点中的受力特点，设计了5个弯剪型耗能件，通过低周循环加载试验，系统探讨了该组件的协同工作机理及破坏模式，分析了不同设计参数对弯剪型耗能件承载能力、刚度退化和耗能能力等的影响规律。结果表明：弯剪型耗能件肢柱间协同工作性能较好，其损伤主要分布在耗能肢柱端部，从肢柱内侧缓慢渗透至肢柱表面最终导致肢柱断裂破坏，以此耗散地震能量，试件滞回曲线均较为饱满，具有良好的耗能能力；随着肢柱高宽比或宽厚比等参数的增加，耗能件初始刚度和承载力均降低，面外变形趋势明显，使得等效黏滞阻尼系数减小，耗能能力变差；综合对比各个试件的滞回性能指标，肢柱总高宽比约为3.5、宽厚比为1.5、肢柱数量为10时，耗能件具有较高承载力的同时，拥有良好的耗能能力。

关键词

耗能件 / 循环荷载 / 破坏模式 / 滞回曲线 / 承载力 / 刚度

基金资助

国家自然科学基金项目（51978571）; 中国博士后科学基金项目（2022M712562）; 陕西省自然科学基金项目（2020JQ–628;2023–JC–YB–309）; 陕西省教育厅项目（21JK0795;21JC009）