鋼貨架Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能試驗(yàn)研究
發(fā)布時間:2022-02-17 09:53
隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,很多行業(yè)對貨物安全儲存和高效運(yùn)轉(zhuǎn)的要求越來越高,對鋼貨架結(jié)構(gòu)的需求也在不斷增加。Σ/C型橫梁作為一種新的橫梁形式有著其獨(dú)特的優(yōu)勢,在鋼貨架結(jié)構(gòu)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用,但國內(nèi)外關(guān)于該類橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)的研究還較為缺乏,本文對Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)的研究可以為該類橫梁在實(shí)際工程中的應(yīng)用提供指導(dǎo)。目前常用的Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)主要有橫梁通長連接和橫梁斷開連接兩種形式,本文除對這兩種節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能進(jìn)行了研究外,還針對橫梁斷開式節(jié)點(diǎn)存在抗彎剛度小和整體性差等缺點(diǎn),提出了剛度和承載力都得到有效改善的三種加強(qiáng)型斷開式節(jié)點(diǎn)。首先,采用雙懸臂梁試驗(yàn)方法對各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了低周反復(fù)加載試驗(yàn)研究,通過對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)分析,研究了各節(jié)點(diǎn)的承載性能、抗彎剛度、延性性能和能量耗散等力學(xué)性能;其次,建立各節(jié)點(diǎn)的有限元模型進(jìn)行了模擬計(jì)算,結(jié)合試驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)一步研究了各節(jié)點(diǎn)在彎矩作用下的受力機(jī)理;最后,對彎折板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)進(jìn)行參數(shù)化分析,研究了立柱厚度、橫梁厚度、螺栓端距、彎折板厚度和螺栓尺寸等參數(shù)對彎折板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能的影響規(guī)律,為該種類型節(jié)點(diǎn)在實(shí)際工程中的應(yīng)用提供了參考。通過上述研究...
【文章來源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省211工程院校
【文章頁數(shù)】:145 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 整體性能研究現(xiàn)狀
1.2.2 構(gòu)件性能研究現(xiàn)狀
1.2.3 梁-柱節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能研究現(xiàn)狀
1.2.4 目前存在的不足
1.3 本文研究的對象
1.3.1 橫梁式鋼貨架體系介紹
1.3.2 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)
1.4 本文主要工作
1.5 本文主要創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)
2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2 材性試驗(yàn)
2.2.1 試驗(yàn)試件設(shè)計(jì)
2.2.2 材性試件試驗(yàn)結(jié)果
2.3 節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3.1 試件設(shè)計(jì)
2.3.2 加載裝置設(shè)計(jì)
2.3.3 測量儀器的布置
2.3.4 加載制度
2.4 試驗(yàn)加載過程
2.5 試驗(yàn)過程及破壞現(xiàn)象
2.5.1 節(jié)點(diǎn)JD1
2.5.2 節(jié)點(diǎn)JD2
2.5.3 節(jié)點(diǎn)JD3
2.5.4 節(jié)點(diǎn)JD4
2.5.5 節(jié)點(diǎn)JD5
2.5.6 節(jié)點(diǎn)JD6
2.5.7 節(jié)點(diǎn)JD7
2.5.8 節(jié)點(diǎn)JD8
2.5.9 節(jié)點(diǎn)JD9
2.5.10 節(jié)點(diǎn)JD10
2.6 試驗(yàn)破壞模式
2.7 本章小結(jié)
第三章 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)試驗(yàn)結(jié)果分析
3.1 梁-柱節(jié)點(diǎn)彎矩、轉(zhuǎn)角的計(jì)算及修正
3.1.1 節(jié)點(diǎn)彎矩M及轉(zhuǎn)角θ的計(jì)算
3.1.2 節(jié)點(diǎn)彎矩M及轉(zhuǎn)角θ的修正
3.2 彎矩-轉(zhuǎn)角滯回曲線
3.2.1 節(jié)點(diǎn)JD1~JD10滯回曲線
3.2.2 彎矩-轉(zhuǎn)角滯回曲線分析
3.3 骨架曲線
3.4 梁-柱節(jié)點(diǎn)剛度
3.4.1 節(jié)點(diǎn)剛度計(jì)算
3.4.2 節(jié)點(diǎn)剛度影響分析
3.5 剛度退化
3.6 等效粘滯阻尼系數(shù)
3.7 位移延性系數(shù)
3.8 能量耗散
3.9 本章小結(jié)
第四章 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)有限元模型分析
4.1 有限元分析軟件ABAQUS
4.2 梁-柱節(jié)點(diǎn)有限元模型建立
4.2.1 整體有限元模型
4.2.2 材料屬性定義
4.2.3 分析步的設(shè)置
4.2.4 邊界條件定義
4.2.5 接觸設(shè)置
4.2.6 網(wǎng)格劃分
4.3 有限元分析結(jié)果
4.3.1 節(jié)點(diǎn)JD1
4.3.2 節(jié)點(diǎn)JD2
4.3.3 節(jié)點(diǎn)JD3
4.3.4 節(jié)點(diǎn)JD4
4.3.5 節(jié)點(diǎn)JD5
4.3.6 節(jié)點(diǎn)JD6
4.3.7 節(jié)點(diǎn)JD7
4.3.8 節(jié)點(diǎn)JD8
4.3.9 節(jié)點(diǎn)JD9
4.3.10 節(jié)點(diǎn)JD10
4.4 本章小結(jié)
第五章 彎折板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)參數(shù)影響研究
5.1 立柱厚度影響分析
5.1.1 參數(shù)設(shè)置
5.1.2 結(jié)果分析
5.2 橫梁厚度影響分析
5.2.1 參數(shù)設(shè)置
5.2.2 結(jié)果分析
5.3 螺栓端距影響分析
5.3.1 參數(shù)設(shè)置
5.3.2 結(jié)果分析
5.4 彎折板厚度影響分析
5.4.1 參數(shù)設(shè)置
5.4.2 結(jié)果分析
5.5 螺栓尺寸影響分析
5.5.1 參數(shù)設(shè)置
5.5.2 結(jié)果分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼貨架橫梁撓度荷載最不利分布形式及其影響因素[J]. 郭曉輝,王鵬,杜力,唐敢,付建偉,王軒,錢超. 物流技術(shù). 2018(01)
[2]廢棄纖維再生混凝土框架中柱節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 周靜海,康天蓓,王鳳池,舒云聰. 振動與沖擊. 2017(02)
[3]我國貨架行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 黃中輝. 對外經(jīng)貿(mào). 2015(04)
[4]梁柱節(jié)點(diǎn)半剛性力學(xué)性能試驗(yàn)與有限元仿真[J]. 李云龍,呂志軍,項(xiàng)前,張森臣. 四川建筑科學(xué)研究. 2015(01)
[5]駛?cè)胧戒撠浖軇恿μ匦栽囼?yàn)研究[J]. 武振宇,成博. 振動與沖擊. 2014(15)
[6]組裝式鋼貨架螺栓連接梁柱節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)[J]. 成博,武振宇. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報. 2013(03)
[7]鋼貨架梁柱節(jié)點(diǎn)性能研究綜述[J]. 邢巍巍,馮波,阮楊捷,徐郝,邱夢月. 江蘇建筑. 2013(02)
[8]貨架市場需求大增[J]. 崔雄. 物流技術(shù)與應(yīng)用. 2011(03)
[9]組裝式鋼貨架結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀[J]. 王拓,趙憲忠,陳以一. 建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展. 2010(06)
[10]立體庫貨架鋼結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析[J]. 鄒寶霞,安曉衛(wèi),孫洪全. 沈陽理工大學(xué)學(xué)報. 2009(06)
碩士論文
[1]鋼貨架多卷邊柱穩(wěn)定性研究及程序?qū)崿F(xiàn)[D]. 陳文生.南京航空航天大學(xué) 2018
[2]全鍍鋅貨架開孔腐蝕特性及梁柱節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能研究[D]. 郭海峰.東南大學(xué) 2017
[3]多層橫梁式鋼貨架分析軟件開發(fā)及應(yīng)用研究[D]. 於恒.東南大學(xué) 2017
[4]高層自動化立體倉庫鋼貨架設(shè)計(jì)軟件及力學(xué)性能研究[D]. 張春偉.南京航空航天大學(xué) 2017
[5]冷彎薄壁型鋼多卷邊柱PMM屈服面模型及試驗(yàn)研究[D]. 葛艷麗.東南大學(xué) 2016
[6]多溫度工況冷彎薄壁鋼貨架梁-柱節(jié)點(diǎn)疲勞性能試驗(yàn)研究[D]. 謝昆.東南大學(xué) 2016
[7]倉儲結(jié)構(gòu)新型可拆換高延性梁-柱節(jié)點(diǎn)低周性能研究[D]. 鄭肇鑫.東南大學(xué) 2015
[8]翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究[D]. 王健.青島理工大學(xué) 2010
[9]鋼框架蓋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究[D]. 黑偉偉.青島理工大學(xué) 2010
[10]芯鋼管連接的方鋼管混凝土中節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究[D]. 吳小敬.長安大學(xué) 2009
本文編號:3629226
【文章來源】:南京航空航天大學(xué)江蘇省211工程院校
【文章頁數(shù)】:145 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
注釋表
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 整體性能研究現(xiàn)狀
1.2.2 構(gòu)件性能研究現(xiàn)狀
1.2.3 梁-柱節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能研究現(xiàn)狀
1.2.4 目前存在的不足
1.3 本文研究的對象
1.3.1 橫梁式鋼貨架體系介紹
1.3.2 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)
1.4 本文主要工作
1.5 本文主要創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)
2.1 試驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2 材性試驗(yàn)
2.2.1 試驗(yàn)試件設(shè)計(jì)
2.2.2 材性試件試驗(yàn)結(jié)果
2.3 節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)設(shè)計(jì)
2.3.1 試件設(shè)計(jì)
2.3.2 加載裝置設(shè)計(jì)
2.3.3 測量儀器的布置
2.3.4 加載制度
2.4 試驗(yàn)加載過程
2.5 試驗(yàn)過程及破壞現(xiàn)象
2.5.1 節(jié)點(diǎn)JD1
2.5.2 節(jié)點(diǎn)JD2
2.5.3 節(jié)點(diǎn)JD3
2.5.4 節(jié)點(diǎn)JD4
2.5.5 節(jié)點(diǎn)JD5
2.5.6 節(jié)點(diǎn)JD6
2.5.7 節(jié)點(diǎn)JD7
2.5.8 節(jié)點(diǎn)JD8
2.5.9 節(jié)點(diǎn)JD9
2.5.10 節(jié)點(diǎn)JD10
2.6 試驗(yàn)破壞模式
2.7 本章小結(jié)
第三章 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)試驗(yàn)結(jié)果分析
3.1 梁-柱節(jié)點(diǎn)彎矩、轉(zhuǎn)角的計(jì)算及修正
3.1.1 節(jié)點(diǎn)彎矩M及轉(zhuǎn)角θ的計(jì)算
3.1.2 節(jié)點(diǎn)彎矩M及轉(zhuǎn)角θ的修正
3.2 彎矩-轉(zhuǎn)角滯回曲線
3.2.1 節(jié)點(diǎn)JD1~JD10滯回曲線
3.2.2 彎矩-轉(zhuǎn)角滯回曲線分析
3.3 骨架曲線
3.4 梁-柱節(jié)點(diǎn)剛度
3.4.1 節(jié)點(diǎn)剛度計(jì)算
3.4.2 節(jié)點(diǎn)剛度影響分析
3.5 剛度退化
3.6 等效粘滯阻尼系數(shù)
3.7 位移延性系數(shù)
3.8 能量耗散
3.9 本章小結(jié)
第四章 Σ/C型橫梁與立柱連接節(jié)點(diǎn)有限元模型分析
4.1 有限元分析軟件ABAQUS
4.2 梁-柱節(jié)點(diǎn)有限元模型建立
4.2.1 整體有限元模型
4.2.2 材料屬性定義
4.2.3 分析步的設(shè)置
4.2.4 邊界條件定義
4.2.5 接觸設(shè)置
4.2.6 網(wǎng)格劃分
4.3 有限元分析結(jié)果
4.3.1 節(jié)點(diǎn)JD1
4.3.2 節(jié)點(diǎn)JD2
4.3.3 節(jié)點(diǎn)JD3
4.3.4 節(jié)點(diǎn)JD4
4.3.5 節(jié)點(diǎn)JD5
4.3.6 節(jié)點(diǎn)JD6
4.3.7 節(jié)點(diǎn)JD7
4.3.8 節(jié)點(diǎn)JD8
4.3.9 節(jié)點(diǎn)JD9
4.3.10 節(jié)點(diǎn)JD10
4.4 本章小結(jié)
第五章 彎折板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)參數(shù)影響研究
5.1 立柱厚度影響分析
5.1.1 參數(shù)設(shè)置
5.1.2 結(jié)果分析
5.2 橫梁厚度影響分析
5.2.1 參數(shù)設(shè)置
5.2.2 結(jié)果分析
5.3 螺栓端距影響分析
5.3.1 參數(shù)設(shè)置
5.3.2 結(jié)果分析
5.4 彎折板厚度影響分析
5.4.1 參數(shù)設(shè)置
5.4.2 結(jié)果分析
5.5 螺栓尺寸影響分析
5.5.1 參數(shù)設(shè)置
5.5.2 結(jié)果分析
5.6 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]鋼貨架橫梁撓度荷載最不利分布形式及其影響因素[J]. 郭曉輝,王鵬,杜力,唐敢,付建偉,王軒,錢超. 物流技術(shù). 2018(01)
[2]廢棄纖維再生混凝土框架中柱節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究[J]. 周靜海,康天蓓,王鳳池,舒云聰. 振動與沖擊. 2017(02)
[3]我國貨架行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 黃中輝. 對外經(jīng)貿(mào). 2015(04)
[4]梁柱節(jié)點(diǎn)半剛性力學(xué)性能試驗(yàn)與有限元仿真[J]. 李云龍,呂志軍,項(xiàng)前,張森臣. 四川建筑科學(xué)研究. 2015(01)
[5]駛?cè)胧戒撠浖軇恿μ匦栽囼?yàn)研究[J]. 武振宇,成博. 振動與沖擊. 2014(15)
[6]組裝式鋼貨架螺栓連接梁柱節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)[J]. 成博,武振宇. 建筑科學(xué)與工程學(xué)報. 2013(03)
[7]鋼貨架梁柱節(jié)點(diǎn)性能研究綜述[J]. 邢巍巍,馮波,阮楊捷,徐郝,邱夢月. 江蘇建筑. 2013(02)
[8]貨架市場需求大增[J]. 崔雄. 物流技術(shù)與應(yīng)用. 2011(03)
[9]組裝式鋼貨架結(jié)構(gòu)研究現(xiàn)狀[J]. 王拓,趙憲忠,陳以一. 建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展. 2010(06)
[10]立體庫貨架鋼結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)分析[J]. 鄒寶霞,安曉衛(wèi),孫洪全. 沈陽理工大學(xué)學(xué)報. 2009(06)
碩士論文
[1]鋼貨架多卷邊柱穩(wěn)定性研究及程序?qū)崿F(xiàn)[D]. 陳文生.南京航空航天大學(xué) 2018
[2]全鍍鋅貨架開孔腐蝕特性及梁柱節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能研究[D]. 郭海峰.東南大學(xué) 2017
[3]多層橫梁式鋼貨架分析軟件開發(fā)及應(yīng)用研究[D]. 於恒.東南大學(xué) 2017
[4]高層自動化立體倉庫鋼貨架設(shè)計(jì)軟件及力學(xué)性能研究[D]. 張春偉.南京航空航天大學(xué) 2017
[5]冷彎薄壁型鋼多卷邊柱PMM屈服面模型及試驗(yàn)研究[D]. 葛艷麗.東南大學(xué) 2016
[6]多溫度工況冷彎薄壁鋼貨架梁-柱節(jié)點(diǎn)疲勞性能試驗(yàn)研究[D]. 謝昆.東南大學(xué) 2016
[7]倉儲結(jié)構(gòu)新型可拆換高延性梁-柱節(jié)點(diǎn)低周性能研究[D]. 鄭肇鑫.東南大學(xué) 2015
[8]翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究[D]. 王健.青島理工大學(xué) 2010
[9]鋼框架蓋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究[D]. 黑偉偉.青島理工大學(xué) 2010
[10]芯鋼管連接的方鋼管混凝土中節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究[D]. 吳小敬.長安大學(xué) 2009
本文編號:3629226
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