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（１ 南通職業(yè)大學(xué)建筑工程學(xué)院， 南通 ２２６００７； ２ 同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院， 上海 ２０００９２；

３ 四川省建筑科學(xué)研究院， 成都 ６１００８１）

摘要： 設(shè)計(jì)制作了一種新型 Ｈ 型鋼削弱裝配式框架節(jié)點(diǎn)（簡稱 ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)）和對應(yīng)相同尺寸的現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)，采用低周往復(fù)加載試驗(yàn)，研究對比了兩種節(jié)點(diǎn)的抗震性能。 重點(diǎn)分析了節(jié)點(diǎn)的破壞模式、裂縫分布、滯回曲線、骨架曲線、峰值延性、能量耗散系數(shù)、循環(huán)剛度和強(qiáng)度退化、截面彎矩轉(zhuǎn)角、鋼筋應(yīng)變和型鋼應(yīng)變。 結(jié)果表明：ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)的裂縫分布與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)相近，但最大裂縫寬度得到有效控制。 ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)滯回曲線更飽滿，且隨加載位移增加，無明顯剛度退化。 與現(xiàn)澆節(jié)點(diǎn)相比，ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)的承載力和延性得到顯著改善。 通過兩種節(jié)點(diǎn)能量耗散系數(shù)的對比，結(jié)果表明ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)具有更好的強(qiáng)震耗能能力。 強(qiáng)度和剛度受循環(huán)加載影響更小，故 ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)的抗震性能更穩(wěn)定。 ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)梁端部截面具有更強(qiáng)的彎矩承載力和轉(zhuǎn)動(dòng)能力。 同時(shí)，給出的 ＳＰＣ 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)方法，能有效達(dá)成設(shè)計(jì)目標(biāo)和實(shí)現(xiàn)“強(qiáng)柱弱梁”的要求。

關(guān)鍵詞： 裝配式結(jié)構(gòu)； 框架節(jié)點(diǎn)； 裂縫分布； 抗震性能； 彎矩承載力； 轉(zhuǎn)動(dòng)能力

中圖分類號(hào)：ＴＵ３７５ 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：Ａ 文章編號(hào)：１００２?８４８Ｘ（２０２２）１２?００５６?０８

ＤＯＩ：１０． １９７０１ ／ ｊ． ｊｚｊｇ． ２０２１０９４３

Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｓｅｉｓｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｆｒａｍｅｊｏｉｎｔ ｕｎｄｅｒ ｌｏｗ?ｃｙｃｌｅ ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ ａｃｔｉｏｎ

ＳＨＥＮ Ｈｕａ１，２， ＷＥＮＧ Ｄａｇｅｎ２， ＺＨＡＮＧ Ｒｕｉｆｕ２， ＧＥ Ｑｉｎｇｚｉ３， ＷＡＮＧ Ｑｉｎｇｈｕａ１，２

（１ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｎａｎｔｏｎｇ Ｖｏｃａｔｉｏｎａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｎａｎｔｏｎｇ ２２６００７， Ｃｈｉｎａ； ２ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｏｎｇｊｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２， Ｃｈｉｎａ； ３ Ｓｉｃｈｕａｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ， Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００８１， Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ａ ｎｅｗ ｔｙｐｅ ｏｆ Ｈ?ｂｅａｍ ｗｅａｋｅｎｅｄ ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｆｒａｍｅ ｊｏｉｎｔ （ＳＰＣ ｊｏｉｎｔ） ａｎｄ ａ ｃａｓｔ?ｉｎ?ｐｌａｃｅ ｊｏｉｎｔ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｓｉｚｅ ｗｅｒｅ ｄｅｓｉｇｎｅｄ ａｎｄ ｆａｂｒｉｃａｔｅｄ． Ｔｈｅ ｓｅｉｓｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｊｏｉｎｔｓ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ａｎｄ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｂｙ ｌｏｗ?ｃｙｃｌｅ ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｎｇ ｌｏａｄｉｎｇ ｔｅｓｔ． Ｔｈｅ ｆａｉｌｕｒｅ ｍｏｄｅ， ｃｒａｃｋ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ， ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ ｃｕｒｖｅ， ｓｋｅｌｅｔｏｎ ｃｕｒｖｅ， ｐｅａｋ ｄｕｃｔｉｌｉｔｙ，ｅｎｅｒｇｙ ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ， ｃｙｃｌｉｃ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ａｎｄ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ， ｓｅｃｔｉｏｎ ｂｅｎｄｉｎｇ ｍｏｍｅｎｔ ａｎｇｌｅ， ｓｔｅｅｌ ｂａｒ ｓｔｒａｉｎ ａｎｄｓｅｃｔｉｏｎ ｓｔｅｅｌ ｓｔｒａｉｎ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ｗｉｔｈ ｅｍｐｈａｓｉｓ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｒａｃｋ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＳＰＣ ｊｏｉｎｔ ｉｓ ｓｉｍｉｌａｒ ｔｏｔｈａｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｓｔ?ｉｎ?ｐｌａｃｅ ｊｏｉｎｔ， ｂｕｔ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｃｒａｃｋ ｗｉｄｔｈ ｉｓ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ． Ｔｈｅ ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ ｃｕｒｖｅ ｏｆ ｔｈｅ ＳＰＣ ｊｏｉｎｔｉｓ ｆｕｌｌｅｒ， ａｎｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｌｏａｄｉｎｇ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ， ｔｈｅｒｅ ｉｓ ｎｏ ｏｂｖｉｏｕｓ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ． Ｔｈｅ ｂｅａｒｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｎｄｄｕｃｔｉｌｉｔｙ ｏｆ ＳＰＣ ｊｏｉｎｔｓ ａｒｅ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｃｏｍｐａｒｅｄ ｔｏ ｃａｓｔ?ｉｎ?ｐｌａｃｅ ｊｏｉｎｔｓ． Ｂｙ ｃｏｍｐａｒｉｎｇ ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｙ ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｗｏ ｊｏｉｎｔｓ， ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ＳＰＣ ｊｏｉｎｔ ｈａｓ ｂｅｔｔｅｒ ｅｎｅｒｇｙ ｄｉｓｓｉｐａｔｉｏｎ ｃａｐａｃｉｔｙ ｆｏｒ ｓｔｒｏｎｇｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ． Ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ａｒｅ ｌｅｓｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｃｙｃｌｉｃ ｌｏａｄｉｎｇ， ｓｏ ｔｈｅ ｓｅｉｓｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ＳＰＣ ｊｏｉｎｔ ｉｓ ｍｏｒｅ ｓｔａｂｌｅ． Ｔｈｅ ｅｎｄ ｓｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ＳＰＣ ｊｏｉｎｔ ｂｅａｍ ｈａｓ ｓｔｒｏｎｇｅｒ ｂｅｎｄｉｎｇ ｍｏｍｅｎｔ ｂｅａｒｉｎｇ ｃａｐａｃｉｔｙ ａｎｄ ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ．Ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ， ｔｈｅ ｇｉｖｅｎ ＳＰＣ ｊｏｉｎｔ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｃｈｉｅｖｅ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｇｏａｌｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ＂ｓｔｒｏｎｇ ｃｏｌｕｍｎｓ ａｎｄ ｗｅａｋ ｂｅａｍｓ＂ ．

Ｋｅｙｗｏｒｄｓ： ｐｒｅｆａｂｒｉｃａｔｅｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ； ｆｒａｍｅ ｊｏｉｎｔ； ｃｒａｃｋ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ； ｓｅｉｓｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ； ｂｅｎｄｉｎｇ ｍｏｍｅｎｔ ｂｅａｒｉｎｇｃａｐａｃｉｔｙ； ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ ｃａｐａｃｉｔｙ

∗國家自 然 科 學(xué) 基 金 （ ５１９７８５２５）， 江 蘇 高 校 青 藍(lán) 工 程 中 青 年 學(xué) 術(shù) 帶 頭 人 資 助 項(xiàng) 目 （ ２０２１）， 南 通 市 科 技 計(jì) 劃 項(xiàng) 目（ＭＳ２２０２００２５），南通職業(yè)大學(xué)自然科學(xué)重點(diǎn)課題（２０２０Ａ?２）。

第一作者：沈華，博士，副教授，主要從事建筑工業(yè)化和工程振動(dòng)控制研究，Ｅｍａｉｌ：ｎｔｓｈｅｎｈｕａ７９＠ １６３．ｃｏｍ。