本文關(guān)鍵詞：一種新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的力學(xué)性能分析

  更多相關(guān)文章： 新型裝配式節(jié)點 鋼結(jié)構(gòu) 有限元分析 受力性能

【摘要】：ConXL節(jié)點是一種施工快速,標(biāo)準(zhǔn)化制造,綠色環(huán)保的新型裝配式節(jié)點。根據(jù)國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范,本文對該節(jié)點進(jìn)行“本土化”的改進(jìn),對節(jié)點的螺栓間距、位置以及連接板的構(gòu)造進(jìn)行重新設(shè)計和布置,利用Abaqus進(jìn)行非線性有限元分析,考察改進(jìn)后裝配式節(jié)點在單調(diào)荷載和低周反復(fù)荷載作用下的力學(xué)性能,及柱壁厚度、翼緣套板厚度t1和翼緣套板厚度t2這3個參數(shù)對該新型梁柱裝配式節(jié)點受力性能的影響,并進(jìn)一步研究梁端圓弧削弱深度e和削弱段長度d對節(jié)點受力性能的影響,確定合適的削弱范圍。通過充分的有限元分析,得到如下結(jié)果:(1)新型裝配式節(jié)點的破壞發(fā)生在梁端圓弧削弱處,符合“強(qiáng)柱弱梁”,“強(qiáng)節(jié)點弱構(gòu)件”的設(shè)計理念,且具備良好的抗震性能。加大柱截面能較明顯地提高節(jié)點的強(qiáng)度和梁柱整體的穩(wěn)定性。對于該新型節(jié)點,綜合考慮經(jīng)濟(jì)性,箱型方鋼管柱高厚比應(yīng)該控制在22-25左右較為合適。(2)合理地增加梁端翼緣套板厚度t1,可以有效地增加節(jié)點的承載能力,改善節(jié)點域處受力狀況,減緩節(jié)點剛度退化速度,經(jīng)比較梁端翼緣套板高厚比h/t1控制在8.5~10.3之間比較合適。增大梁端翼緣套板厚度t2,能夠改善試件的抗震性能和承載力,通過比較梁端翼緣套板高厚比h/t2控制在14.7-17.2時較為合適。(3)合適的翼緣削弱深度e和削弱段長度d既需要保證節(jié)點的承載力,又能使塑性鉸位置盡量遠(yuǎn)離節(jié)點連接處,分析認(rèn)為削弱深度與翼緣寬度比值建議在0.2-0.225之間,削弱段長度與鋼梁高度的比值建議在0.70-0.80之間,既能保證節(jié)點的承載力,同時也能保證節(jié)點安全。
【關(guān)鍵詞】：新型裝配式節(jié)點 鋼結(jié)構(gòu) 有限元分析 受力性能
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU391
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 1 緒論9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 國內(nèi)外裝配式鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的研究與發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.1 國內(nèi)裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的研究與發(fā)展現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 國外裝配式鋼結(jié)構(gòu)體系的研究與發(fā)展現(xiàn)狀11
• 1.3 美國Conxtech框架體系介紹11-16
• 1.3.1 ConX框架體系11-12
• 1.3.2 ConX框架體系的優(yōu)勢12-13
• 1.3.3 ConX框架體系與BIM技術(shù)的融合13-16
• 1.4 本文研究內(nèi)容和目的16-19
• 1.4.1 研究目的16
• 1.4.2 研究內(nèi)容16-19
• 2 改進(jìn)后新型裝配式節(jié)點設(shè)計19-23
• 2.1 改進(jìn)后新型裝配式節(jié)點的構(gòu)造19
• 2.2 改進(jìn)后新型裝配式節(jié)點尺寸設(shè)計19-20
• 2.3 改進(jìn)后新型裝配式節(jié)點設(shè)計步驟20-22
• 2.4 本章小結(jié)22-23
• 3 新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點有限元理論及模型建立23-31
• 3.1 有限元軟件的選擇23-24
• 3.1.1 有限元方法簡介23
• 3.1.2 有限元分析方法的理論基礎(chǔ)23-24
• 3.2 材料參數(shù)24-25
• 3.3 單元選取網(wǎng)格劃分25-27
• 3.3.1.單元選取25-26
• 3.3.2 網(wǎng)格劃分26-27
• 3.4 接觸問題27
• 3.5 邊界條件及加載制度27-30
• 3.5.1 邊界條件27-28
• 3.5.2 加載制度28-29
• 3.5.3 分析步驟29-30
• 3.6 本章小結(jié)30-31
• 4 新型梁柱裝配式節(jié)點設(shè)計參數(shù)分析31-61
• 4.1 有限元方法檢驗31-32
• 4.2 節(jié)點破壞模式分析32-34
• 4.3 新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點參數(shù)試件設(shè)計34-35
• 4.4 柱厚度t對節(jié)點力學(xué)性能的影響分析35-44
• 4.4.1 單調(diào)荷載作用下應(yīng)力云圖35-36
• 4.4.2 單調(diào)荷載作用下荷載.位移曲線36-37
• 4.4.3 低周反復(fù)荷載作用下應(yīng)力云圖37-40
• 4.4.4 低周反復(fù)荷載作用下滯回曲線40-42
• 4.4.5 低周反復(fù)荷載作用下骨架曲線42
• 4.4.6 低周反復(fù)荷載作用下延性系數(shù)與耗能系數(shù)42-44
• 4.5 梁端翼緣套板厚度t1對節(jié)點力學(xué)性能的影響分析44-52
• 4.5.1 單調(diào)荷載作用下應(yīng)力云圖44-46
• 4.5.2 單調(diào)荷載作用下荷載.位移曲線46
• 4.5.3 低周反復(fù)荷載作用下應(yīng)力云圖46-50
• 4.5.4 低周反復(fù)荷載作用下滯回曲線50
• 4.5.5 低周反復(fù)荷載作用下骨架曲線50-51
• 4.5.6 低周反復(fù)荷載作用下延性系數(shù)與耗能系數(shù)51-52
• 4.6 梁端翼緣套板厚度t2對節(jié)點力學(xué)性能的影響分析52-59
• 4.6.1 單調(diào)荷載作用下應(yīng)力云圖52-53
• 4.6.2 單調(diào)荷載作用下荷載.位移曲線53-54
• 4.6.3 低周反復(fù)荷載作用下應(yīng)力云圖54-57
• 4.6.4 低周反復(fù)荷載作用下滯回曲線57-58
• 4.6.5 低周反復(fù)荷載作用下骨架曲線58
• 4.6.6 低周反復(fù)荷載作用下延性系數(shù)與耗能系數(shù)58-59
• 4.7 本章小結(jié)59-61
• 5 梁端圓弧削弱對新型節(jié)點受力性能的影響分析61-74
• 5.1 削弱深度e對節(jié)點性能的影響61-67
• 5.1.1 彈性階段的有限元分析結(jié)果62-63
• 5.1.2 塑性階段的有限元分析結(jié)果63-67
• 5.1.3 削弱深度對節(jié)點承載力的影響67
• 5.2 削弱段長度d對節(jié)點性能的影響67-72
• 5.2.1 彈性階段的有限元分析結(jié)果68-69
• 5.2.2 塑性階段的有限元分析結(jié)果69-71
• 5.2.3 削弱深度對節(jié)點承載力的影響71-72
• 5.3 本章小結(jié)72-74
• 6 結(jié)論與展望74-77
• 6.1 本文結(jié)論74-75
• 6.2 展望及建議75-77
• 致謝77-79
• 參考文獻(xiàn)79-83
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)成果與獎勵83

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 高明朗;動模套板開裂原因及預(yù)防對策[J];機(jī)械工藝師;1997年12期

2 顧士偉;;巧拆軸套[J];機(jī)械工人.冷加工;1985年02期

3 倪貴林;;門套板與門擋線一體化型門套結(jié)構(gòu)設(shè)計[J];門窗;2011年11期

4 薛鋼;劉夢怡;;木門安裝須嚴(yán)謹(jǐn)[J];建筑工人;2013年03期

5 陳達(dá);杜辰;廖迎娣;;主樁套板結(jié)構(gòu)受力特性研究[J];水運工程;2014年06期

6 陳性松;;摩托車GY6缸套板狀磨損的原因分析及預(yù)防措施[J];內(nèi)燃機(jī)配件;2008年05期

7 柴如飛,顧仲文,楊杭生,孫永祥,蔣亮海,茹吉農(nóng);西湖博物館工程型鋼混凝土結(jié)構(gòu)柱腳螺栓預(yù)埋方法[J];浙江建筑;2005年03期

8 ;[J];;年期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 盧俊凡;一種新型裝配式鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點的力學(xué)性能分析[D];西安建筑科技大學(xué);2016年

，

本文編號：639184