鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在許多領域的應用都已經(jīng)相當廣泛,不僅具有承載能力高、耐火性能優(yōu)良、塑性韌性優(yōu)良,而且施工措施簡便,節(jié)約人工費用,減少工程造價,經(jīng)濟效益好。近年來,國內(nèi)外許多專家學者的研究方向大多集中在圓鋼管混凝土柱以及方鋼管混凝土柱的節(jié)點上,而鋼管混凝土異形柱的節(jié)點研究相對較少。本文運用有限元分析軟件ANSYS,分析了T形鋼管混凝土柱與H型鋼梁的豎向加勁肋節(jié)點,研究該節(jié)點在梁端荷載作用下的受力性能和滯回性能以及影響節(jié)點受力性能的主要因素并提出豎向加勁肋的合理尺寸。結(jié)果表明:豎向加勁肋節(jié)點的破壞是由靠近豎向加勁肋端部的鋼梁截面形成塑性鉸;豎向加勁肋節(jié)點為剛性節(jié)點,具有良好的塑性能力,并有助于提高節(jié)點的屈服彎矩和初始剛度;豎向加勁肋節(jié)點的耗能能力良好,延性性能優(yōu)良;豎向加勁肋的高度和厚度對于節(jié)點的屈服彎矩和初始剛度有一定的影響;豎向加勁肋與鋼梁的連接長度對于節(jié)點性能有較大影響;H型鋼梁的高度和翼緣厚度對于節(jié)點的力學性能影響較大;柱軸壓比對于節(jié)點性能造成一定的影響。豎向加勁肋的連接長度和工字梁的尺寸是影響節(jié)點力學性能的主要因素�；谟邢拊姆治鼋Y(jié)果,確定豎向加勁肋的合理尺寸:豎向加勁肋的高度應... 

【文章來源】：浙江工業(yè)大學浙江省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

柱頂約束

圖 3-2 豎向加勁肋節(jié)點等效應力云圖當荷載逐級增加至第六子步時，即左右兩側(cè)梁端豎向荷載達到 328.22kN，靠近豎向加勁肋端部的梁上下翼緣區(qū)域完全屈服，當荷載增加至第七子步時，即中間梁端荷載達到 331.56kN，中間梁靠近加勁肋端部的翼緣區(qū)域完全屈服。此時，豎向加勁肋與柱壁的連接區(qū)域達到了屈服強度，而鋼梁翼緣其他區(qū)域應力仍然較小，如圖 3-2(c)。從圖中，可以看到在鋼梁翼緣上一條很清晰的應力傳遞路徑，即豎向加勁肋節(jié)點主要依靠豎向加勁肋與鋼梁翼緣的連接焊縫將鋼梁翼緣的應力傳遞給柱子和核心混凝土。隨著荷載地繼續(xù)增加，鋼梁翼緣與豎向加勁肋的連接焊縫區(qū)域相繼地進入了屈服強度，鋼梁翼緣的屈服區(qū)域開始向豎向加勁肋與梁翼緣連接區(qū)域以及距豎向加勁肋端部較遠的梁翼緣區(qū)域擴散，如圖 3-2(d)。1MNAPR 5 201818:52:03NODAL SOLUTIONSTEP=1SUB =8TIME=.16SEQV (AVG)DMX =16.19041MNAPR 5 201818:50:08NODAL SOLUTIONSTEP=1SUB =6TIME=.12SEQV (AVG)DMX =12.1433(a) (b)

圖 3-2 豎向加勁肋節(jié)點等效應力云圖當荷載逐級增加至第六子步時，即左右兩側(cè)梁端豎向荷載達到 328.22kN，靠近豎向加勁肋端部的梁上下翼緣區(qū)域完全屈服，當荷載增加至第七子步時，即中間梁端荷載達到 331.56kN，中間梁靠近加勁肋端部的翼緣區(qū)域完全屈服。此時，豎向加勁肋與柱壁的連接區(qū)域達到了屈服強度，而鋼梁翼緣其他區(qū)域應力仍然較小，如圖 3-2(c)。從圖中，可以看到在鋼梁翼緣上一條很清晰的應力傳遞路徑，即豎向加勁肋節(jié)點主要依靠豎向加勁肋與鋼梁翼緣的連接焊縫將鋼梁翼緣的應力傳遞給柱子和核心混凝土。隨著荷載地繼續(xù)增加，鋼梁翼緣與豎向加勁肋的連接焊縫區(qū)域相繼地進入了屈服強度，鋼梁翼緣的屈服區(qū)域開始向豎向加勁肋與梁翼緣連接區(qū)域以及距豎向加勁肋端部較遠的梁翼緣區(qū)域擴散，如圖 3-2(d)。.12857638.447676.7667115.086153.405191.724230.043268.362306.681345.07803437.259874.4416111.623148.805185.987223.169260.351297.532334.7141MNAPR 5 201818:52:03NODAL SOLUTIONSTEP=1SUB =81MNAPR 5 201818:50:08NODAL SOLUTIONSTEP=1SUB =6(a) (b)

【參考文獻】：
期刊論文
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[8]矩形鋼管混凝土異形柱-鋼梁框架節(jié)點抗震性能試驗研究[J]. 周鵬,薛建陽,陳茜,葛廣全,葛鴻鵬,侯文龍.  建筑結(jié)構(gòu)學報. 2012(08)
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博士論文
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碩士論文
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[2]異形鋼管混凝土柱—工字鋼梁框架節(jié)點抗震性能研究[D]. 劉景琛.蘭州大學 2016
[3]矩形鋼管混凝土異形柱—鋼梁框架節(jié)點的受力性能及ABAQUS有限元分析[D]. 陳美美.西安建筑科技大學 2013
[4]內(nèi)加強環(huán)式鋼管混凝土節(jié)點內(nèi)環(huán)焊縫研究及節(jié)點改進[D]. 王磊.華南理工大學 2012
[5]方鋼管混凝土柱-H型鋼梁外環(huán)板剛接節(jié)點研究[D]. 唐鴻初.浙江工業(yè)大學 2009
[6]新型方鋼管混凝土柱—鋼梁節(jié)點受力性能分析[D]. 李瓊.蘭州理工大學 2008
[7]異形鋼管混凝土短柱軸壓性能研究[D]. 趙毅.哈爾濱工業(yè)大學 2007
[8]方鋼管混凝土柱—工字鋼梁節(jié)點性能研究[D]. 杜培源.南京工業(yè)大學 2006
[9]十字形截面方鋼管混凝土組合異形柱承載力研究[D]. 李振宇.天津大學 2006



本文編號：3422043