本文選題：鋼框架 + 腹板雙角鋼連接　； 參考：《工程科學(xué)與技術(shù)》2017年04期

【摘要】：基于備用荷載路徑法,以腹板雙角鋼連接的3個(gè)不同跨度比(1.0∶0.6、1.0∶1.0、1.0∶1.4)兩跨三柱型鋼框架梁柱子結(jié)構(gòu)為研究對(duì)象,通過單調(diào)靜力加載試驗(yàn)和數(shù)值分析探究了其在連續(xù)倒塌條件下的破壞模式、力學(xué)形態(tài)、抗力機(jī)制和節(jié)點(diǎn)失效機(jī)理。結(jié)果表明,試件破壞均為失效柱與梁相連的兩側(cè)角鋼因受拉在螺栓孔處發(fā)生斷裂,且梁軸力、梁端節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角以及角鋼尺寸等是影響角鋼肢斷裂破壞的主要因素。3個(gè)試件具有相似的變形形態(tài)和破壞模式,其最大荷載峰值接近,但最大荷載峰值對(duì)應(yīng)的失效柱水平位移隨跨度比的增大而依次減小。對(duì)不等跨試件,變形較大時(shí)梁柱子結(jié)構(gòu)因短梁梁端轉(zhuǎn)角遠(yuǎn)大于長(zhǎng)梁,使得內(nèi)力重分布時(shí)線剛度較大的短梁將承擔(dān)較多的水平荷載而先發(fā)生破壞,且不等跨試件的梁端塑性轉(zhuǎn)角大于等跨試件。3個(gè)試件的抗力機(jī)制發(fā)展過程均可劃分為梁機(jī)制與懸鏈線機(jī)制的混合階段、懸鏈線機(jī)制階段,且懸鏈線機(jī)制的充分發(fā)揮需要梁柱間具有可靠的拉結(jié)力。通過數(shù)值分析,考慮梁柱子結(jié)構(gòu)材料和幾何非線性、接觸非線性及鋼材的斷裂,其結(jié)果與試驗(yàn)吻合較好;在此基礎(chǔ)上,深入分析了周邊構(gòu)件對(duì)該連接梁柱子結(jié)構(gòu)的邊界約束作用,當(dāng)邊柱剛度足夠時(shí),周邊構(gòu)件的軸向約束對(duì)梁柱子結(jié)構(gòu)抗倒塌承載力的影響不大。
[Abstract]:Based on the method of spare load path, a two-span, three-column beam column structure with three different span ratios of 1.0: 0.6: 1.0: 1.0: 1.0: 1.4 is studied. By means of monotone static loading test and numerical analysis, the failure mode, mechanical morphology, resistance mechanism and failure mechanism of joints under continuous collapse were investigated. The results show that the failure of the specimens is due to the fracture of the two sides of angle steel connected to the beam by tension at the bolt hole and the axial force of the beam. The angle at the end of the beam and the size of the angle steel are the main factors affecting the fracture failure of the angle steel limb. The three specimens have similar deformation patterns and failure modes, and the maximum load peak value is close to that of the three specimens. However, the horizontal displacement of the failure column corresponding to the peak value of the maximum load decreases with the increase of the span ratio. For the specimen with unequal span, when the deformation is large, the Liang Zhu substructure will bear more horizontal loads and destroy first because the corner angle of the short beam is much larger than that of the long beam, so that the short beam with larger linear stiffness will bear more horizontal loads when the internal force is redistributed. The plastic rotation angle of beam end of unequal span specimen is greater than that of equal span specimen. The development process of resistance mechanism of three specimens can be divided into mixed stage of beam mechanism and catenary mechanism stage. And the full use of catenary mechanism requires a reliable binding force between Liang Zhu. Through numerical analysis, considering the structural material and geometric nonlinearity of beam and column, the contact nonlinearity and the fracture of steel, the results are in good agreement with the test. The effect of the peripheral member on the boundary constraint of the beam-column structure is deeply analyzed. When the stiffness of the edge column is sufficient, the axial constraint of the peripheral member has little effect on the collapse bearing capacity of the Liang Zhu substructure.
【作者單位】： 西安建筑科技大學(xué)土木工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51308442);國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目資助(51678476)
【分類號(hào)】：TU391

【參考文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2046466