Page 222 - 《振动工程学报》2025年第8期
P. 222

1862                               振   动   工   程   学   报                               第 38 卷

                                                                翼缘和柱壁连接处的焊缝并未开裂,而无控节点试
              2 试验结果及分析                                         件 SBJ‑1 在同一工况下已经出现裂缝。此时阻尼器
                                                                最大出力为 19.37 kN,位移为 6.73 mm。当加载至
              2. 1 试件破坏过程                                       工况 13 时,试件外鼓现象有所发展;东侧梁南侧腹
                                                                板距离柱壁 9 cm 处母材撕裂,宽为 5 mm。当加载
                  动态应变采集仪数据表明所有应变片的应变值
                                                                至工况 15 时,东侧梁上翼缘距离柱壁 7 cm 处母材撕
              在工况 8 之前都低于钢材的屈服应变,试件还处于
                                                                裂,且在加载过程中焊缝不断开合,并向两侧腹板分
              弹性工作阶段。从工况 9 加载开始,梁端塑性铰区
                                                                别延伸 3 cm。当加载至工况 16 时,东、西梁侧梁下
              的 2 号、3 号、1 号、4 号、5 号应变片的应变值依次超                   翼缘距离柱壁 7 cm 处均出现母材撕裂,长度为 5 cm。

              过了梁钢材的屈服应变,表明梁塑性铰区钢材开始                            当加载至工况 17 时,西侧梁两侧腹板距离焊缝 5 cm
              屈服,此时记录仪上监测的滞回曲线开始出现明显                            处外鼓并由下向上开裂 3 cm。东侧梁上翼缘母材
              的拐点。                                              撕 裂 处 裂 缝 几 乎 贯 通 。 此 时 阻 尼 器 最 大 出 力 为
                  以试件 SBJ‑2 为例,工况 9 时阻尼器最大出力为                   21.25 kN,位移为 16.73 mm。试件水平承载力已经
              17.39 kN,位移为 3.80 mm。由于动力荷载加载速                    下降至峰值荷载的 85% 以下。试件最终的破坏形
              度较快,因此梁翼缘在加载过程中上下波动,但是梁                           态如图 8 所示。



































                                                     图 8  试件最终破坏形态
                                                 Fig. 8  Failure pattern of specimens


              2. 2 破坏模式                                         尤其对于单梁‑柱系列节点试件,在梁端塑性铰区屈
                                                                服并产生塑性变形之后,未设置黏滞阻尼器的无控
                  所有试件的破坏模式符合“强柱弱梁”的设计要
                                                                节点试件 SBJ‑1 首先在东侧梁上翼缘的梁‑柱连接
              求,在试验过程中,变形和破坏主要发生在梁端塑性
                                                                处发生焊缝开裂,之后从两侧梁端塑性铰区出现母
              铰区,节点核心区并无明显变化。各试件的破坏过
                                                                材撕裂,并斜向下延伸;而设置黏滞阻尼器的有控节
              程既有其相同之处,又各有差异。首先在塑性铰区                            点试件 SBJ‑2 和 SBJ‑3 则是先在梁端塑性铰区的翼
              梁翼缘、腹板出现不同程度的屈曲;随着加载的进                            缘及腹板相应位置出现不同程度的母材撕裂,裂缝
              行,在梁端塑性铰区较大变形位置处开始出现母材                            在循环的动力荷载作用下反复地闭合张开,并且随
              的撕裂,并不断发展延伸,最终几乎贯通梁的腹板和                           着加载不断发展延伸,最终在加载后期,梁端塑性铰
              翼缘。                                               区的翼缘和腹板的母材裂缝几乎贯通。
                  设置黏滞阻尼器后,试件的破坏形态有所不同。                              由图 8 可知,黏滞阻尼器对梁塑性铰位置的影
   217   218   219   220   221   222   223   224   225   226   227