带斜撑箱形钢管叠合柱型钢混凝土框架节点有限元分析

金卫明， 孙会郎， 吴建乐， 陆 俊， 周依曼

(杭州中联筑境建筑设计有限公司， 杭州 310011)

0 引言

随着国内外结构分析软件的不断推陈出新、日益完善和成熟，对结构设计师来说，大型复杂的建筑结构建模和分析逐渐变得大众化。在大型空间有限元分析程序的支持下，空间结构的模型与工程实际越来越接近。在此情况下，原来以平面、剖面为主的二维分析、二维节点构造显现出了其局限性。而采用有限元分析软件ABAQUS进行仿真模拟，可操作性强、成本低，其提供的混凝土塑性损伤模型具有较好的收敛性，可较好地描述混凝土破碎过程中不可恢复的塑性损伤性能[1]，且其具备丰富的单元库和材料模型库、具有强大的分析能力和模拟功能，能够准确模拟材料的受力性能[2]。另外ABAQUS还可以通过编辑INP脚本文件，实现前处理建模，简化复杂模型的建模过程[3]。

目前，对于带斜撑箱形钢管叠合柱型钢混凝土框架节点的研究较少，此类节点构造、受力较为复杂且荷载较大。本文采用ABAQUS有限元软件对鲁南高铁临沂北站带斜撑箱形钢管叠合柱型钢混凝土框架节点进行数值模拟分析。在安全、经济、施工便利的前提下，不断优化节点形式，以确保结构的承载能力和延性。

1 工程概况

临沂北站站房(图1，2)主体结构为框架结构，城市通廊、承轨层采用箱形钢管叠合柱-混凝土梁框架结构，候车层采用箱形钢管叠合柱-型钢混凝土梁框架结构，商业夹层采用箱形钢管混凝土柱-钢梁框架结构，屋盖为空间钢桁架结构。……