鋼管混凝土結(jié)構(gòu)在許多領(lǐng)域的應(yīng)用都已經(jīng)相當(dāng)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(jiǎn)便,節(jié)約人工費(fèi)用,減少工程造價(jià),經(jīng)濟(jì)效益好。近年來(lái),國(guó)內(nèi)外許多專家學(xué)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(diǎn)上,而鋼管混凝土異形柱的節(jié)點(diǎn)研究相對(duì)較少。本文運(yùn)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(diǎn),研究該節(jié)點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)為剛性節(jié)點(diǎn),具有良好的塑性能力,并有助于提高節(jié)點(diǎn)的屈服彎矩和初始剛度;豎向加勁肋節(jié)點(diǎn)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(duì)于節(jié)點(diǎn)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(zhǎng)度對(duì)于節(jié)點(diǎn)性能有較大影響;H型鋼梁的高度和翼緣厚度對(duì)于節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能影響較大;柱軸壓比對(duì)于節(jié)點(diǎn)性能造成一定的影響。豎向加勁肋的連接長(zhǎng)度和工字梁的尺寸是影響節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能的主要因素。基于有限元的分析結(jié)果,確定豎向加勁肋的合理尺寸:豎向加勁肋的高度應(yīng)... 

【文章來(lái)源】：浙江工業(yè)大學(xué)浙江省

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

柱頂約束

圖 3-2 豎向加勁肋節(jié)點(diǎn)等效應(yīng)力云圖當(dāng)荷載逐級(jí)增加至第六子步時(shí)，即左右兩側(cè)梁端豎向荷載達(dá)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(dāng)荷載增加至第七子步時(shí)，即中間梁端荷載達(dá)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(shí)，豎向加勁肋與柱壁的連接區(qū)域達(dá)到了屈服強(qiáng)度，而鋼梁翼緣其他區(qū)域應(yīng)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(yīng)力傳遞路徑，即豎向加勁肋節(jié)點(diǎn)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(yīng)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(jìn)入了屈服強(qiáng)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(yuǎn)的梁翼緣區(qū)域擴(kuò)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(diǎn)等效應(yīng)力云圖當(dāng)荷載逐級(jí)增加至第六子步時(shí)，即左右兩側(cè)梁端豎向荷載達(dá)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(dāng)荷載增加至第七子步時(shí)，即中間梁端荷載達(dá)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(shí)，豎向加勁肋與柱壁的連接區(qū)域達(dá)到了屈服強(qiáng)度，而鋼梁翼緣其他區(qū)域應(yīng)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(yīng)力傳遞路徑，即豎向加勁肋節(jié)點(diǎn)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(yīng)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(jìn)入了屈服強(qiáng)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(yuǎn)的梁翼緣區(qū)域擴(kuò)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(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]側(cè)板連接異形鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)抗震性能研究[D]. 程龍.中原工學(xué)院 2017
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[3]矩形鋼管混凝土異形柱—鋼梁框架節(jié)點(diǎn)的受力性能及ABAQUS有限元分析[D]. 陳美美.西安建筑科技大學(xué) 2013
[4]內(nèi)加強(qiáng)環(huán)式鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)內(nèi)環(huán)焊縫研究及節(jié)點(diǎn)改進(jìn)[D]. 王磊.華南理工大學(xué) 2012
[5]方鋼管混凝土柱-H型鋼梁外環(huán)板剛接節(jié)點(diǎn)研究[D]. 唐鴻初.浙江工業(yè)大學(xué) 2009
[6]新型方鋼管混凝土柱—鋼梁節(jié)點(diǎn)受力性能分析[D]. 李瓊.蘭州理工大學(xué) 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(xué) 2007
[8]方鋼管混凝土柱—工字鋼梁節(jié)點(diǎn)性能研究[D]. 杜培源.南京工業(yè)大學(xué) 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(xué) 2006



本文編號(hào)：3422043