鋼管混凝土結(jié)構(gòu)憑借著優(yōu)越的受力性能和快速的施工方法,已經(jīng)越來越廣泛得被應(yīng)用于各種工程結(jié)構(gòu)當(dāng)中,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和效果,成為結(jié)構(gòu)工程學(xué)科中一個重要的發(fā)展方向。但梁柱節(jié)點是鋼管混凝土結(jié)構(gòu)中一個非常重要卻又比較薄弱的部分,目前其研究水平還是落后于鋼管混凝土結(jié)構(gòu)本身的研究�？蚣荏w系的倒塌,很大程度上就是因為節(jié)點的破壞,節(jié)點區(qū)域復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)使得節(jié)點發(fā)生了嚴(yán)重的變形。因此節(jié)點受力性能的研究成為了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)性能研究中不可或缺的一部分。本文通過利用有限元軟件ABAQUS建立節(jié)點試件的有限元模型,來研究方鋼管混凝土柱-H型鋼梁外加強板式節(jié)點的受力性能。具體內(nèi)容如下所述:（1）在已有基本試件BASE的基礎(chǔ)上,建立方鋼管混凝土柱-H型鋼梁外加強板式節(jié)點的有限元基本模型,研究了節(jié)點試件模型在梁端豎向往復(fù)荷載下的受力性能,并與試驗結(jié)果進(jìn)行對比分析,驗證有限元模擬方法的準(zhǔn)確性。結(jié)果表明:有限元模擬較好的模擬了節(jié)點試件模型的破壞形態(tài)、滯回性能、骨架曲線、以及剛度退化。節(jié)點試件模型的塑性鉸在梁端產(chǎn)生,并且破壞時梁柱節(jié)點核心區(qū)的方鋼管柱沒有形成屈服面,滿足“強柱弱梁,強節(jié)點弱構(gòu)件”的設(shè)計要求。（2）在梁端往復(fù)... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鋼材的應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系模型

3.2.1 基本(BASE)試件本文以某具體試驗的鋼管混凝土結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點做為BASE試件，按照試驗時采用的真實尺寸來建立節(jié)點試件模型�；灸Ｐ偷木唧w尺寸如圖3.1所示。圖3.1 試件幾何尺寸詳圖BASE 試件的鋼管的尺寸為180×180mm，厚度為10mm，如表3.1所示；外加強板寬度長邊為100mm，短邊為50mm，厚度10mm�；炷翉姸葹镃40，混凝土材料的力學(xué)

3 節(jié)點模型的建立及其有限元分析21裝配見圖3.2。圖3.2 整體裝配圖（2）網(wǎng)格化分本節(jié)點試件模型受力比較復(fù)雜，應(yīng)對節(jié)點核心區(qū)的受力情況著重考慮，所以在該區(qū)域應(yīng)進(jìn)行細(xì)部劃分，才可以滿足精確度的要求。但應(yīng)把握好度，過細(xì)的網(wǎng)格雖然可以使精度增高，但使得計算難度大大增高，而且進(jìn)行模擬計算時所需要的時間會相當(dāng)長，給模型的計算分析帶來了困難。所以要充分考慮兩者的關(guān)系，使得模擬不僅滿足計算精度的要求，還要考慮模擬的計算簡便性。方鋼管柱、核心混凝土、H型鋼梁、外加強板的網(wǎng)格劃分如圖3.3所示。（a）方鋼管 （b）混凝土

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]帶樓板的外加強環(huán)式方鋼管混凝土柱節(jié)點非線性數(shù)值模擬[J]. 別雪夢,李召,管文強,杜國鋒.  工業(yè)建筑. 2016(10)
[2]方鋼管混凝土柱-H型鋼梁全螺栓隔板貫通式節(jié)點彎矩-曲率滯回模型研究[J]. 李自林,丁宏毅,張聰.  建筑結(jié)構(gòu). 2015(11)
[3]鋼管混凝土柱隔板貫通節(jié)點局部抗拉性能研究[J]. 苗紀(jì)奎,邴卿德.  山東建筑大學(xué)學(xué)報. 2015(02)
[4]復(fù)式鋼管混凝土柱-鋼梁空間節(jié)點有限元研究[J]. 徐亞豐,陳謙,朱紹杰.  沈陽建筑大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(01)
[5]型鋼混凝土柱-鋼桁梁組合節(jié)點抗震性能理論分析[J]. 陶慕軒,樊健生,聶建國,趙楠,李婷.  工程力學(xué). 2009(11)
[6]采用塑性損傷模型分析鋼-混凝土組合構(gòu)件的靜力性能[J]. 堯國皇,黃用軍,宋寶東,譚偉.  建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展. 2009(03)
[7]高層鋼管混凝土結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點抗剪承載力計算方法探討[J]. 范曉燕,王恒華,張重陽,蔣世林,高峰,袁海濤.  工業(yè)建筑. 2006(12)
[8]反復(fù)荷載作用下方鋼管混凝土柱與鋼梁連接節(jié)點非線性有限元分析[J]. 宗周紅,葛繼平,楊強躍.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2006(02)
[9]方鋼管混凝土柱與鋼梁半剛性連接節(jié)點的恢復(fù)力本構(gòu)模型[J]. 葛繼平,宗周紅,楊強躍.  地震工程與工程振動. 2005(06)
[10]矩形鋼管混凝土柱與鋼梁半剛性節(jié)點的抗震性能試驗研究[J]. 宗周紅,林于東,林杰.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2004(06)

博士論文
[1]鋼管混凝土柱—鋼梁平面框架的力學(xué)性能研究[D]. 王文達(dá).福州大學(xué) 2006

碩士論文
[1]方鋼管柱-H型鋼梁外加強環(huán)式節(jié)點試驗研究及數(shù)值分析[D]. 李青.青島理工大學(xué) 2014
[2]鋼結(jié)構(gòu)外套管式節(jié)點試驗研究與分析[D]. 朱贏.昆明理工大學(xué) 2013
[3]無內(nèi)隔板矩形鋼管柱鋼框架節(jié)點試驗與分析[D]. 程定榮.廣州大學(xué) 2012
[4]鋼管混凝土結(jié)構(gòu)加強環(huán)式節(jié)點受力性能的研究[D]. 杜曉巍.西安科技大學(xué) 2004



本文編號：3342721