本文關(guān)鍵詞：方鋼管柱-H型鋼梁全螺栓連接隔板貫通式節(jié)點(diǎn)抗震性能研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：鋼結(jié)構(gòu)建筑以其輕質(zhì)高強(qiáng)、施工迅速、抗震性能好、對(duì)環(huán)境污染較小等優(yōu)勢(shì)近年來(lái)在我國(guó)迅速興起。梁柱節(jié)點(diǎn)是鋼框架中聯(lián)系水平受力構(gòu)件和豎向受力構(gòu)件的關(guān)鍵部位,節(jié)點(diǎn)性能的好壞關(guān)系到整個(gè)結(jié)構(gòu)的承載能力和抗震性能。傳統(tǒng)栓焊混合連接的隔板貫通式節(jié)點(diǎn)的鋼梁與隔板焊接處不易進(jìn)行超聲波檢查,下翼緣的焊縫易存在焊接質(zhì)量隱患從而出現(xiàn)裂縫。針對(duì)可能出現(xiàn)的焊接缺陷,本文提出了方鋼管柱-H型鋼梁全螺栓連接隔板貫通式節(jié)點(diǎn),采用高強(qiáng)螺栓將貫通隔板與梁翼緣栓接。本文在以往研究的基礎(chǔ)上對(duì)方鋼管柱-H型鋼梁全螺栓隔板貫通節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有限元模擬,并對(duì)其抗震性能做出分析評(píng)價(jià),為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。本文采用ANSYS有限元軟件,對(duì)方鋼管柱-H型鋼梁全螺栓連接隔板貫通節(jié)點(diǎn)做豎向位移的單調(diào)、循環(huán)加載。保證其他設(shè)計(jì)參數(shù)不變的條件下,僅考慮貫通隔板厚度、隔板外伸長(zhǎng)度及連接板厚度的變化對(duì)節(jié)點(diǎn)的承載力、延性及耗能能力等抗震性能指標(biāo)的影響。研究顯示:各試件的位移延性系數(shù)均大于4,全螺栓連接隔板貫通節(jié)點(diǎn)表現(xiàn)出較強(qiáng)的延性,低周反復(fù)荷載作用下的等效粘滯阻尼系數(shù)在0.27~0.48之間表明各節(jié)點(diǎn)抗震耗能性能良好;各節(jié)點(diǎn)均能充分利用鋼材的材料特性,在外伸隔板根部、隔板與梁螺栓連接區(qū)域應(yīng)力較大,塑性鉸出現(xiàn)在鋼梁翼緣最外端處,實(shí)現(xiàn)塑性鉸外移滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的“強(qiáng)節(jié)點(diǎn),弱構(gòu)件”;建議隔板厚度與梁翼緣厚度相同或者大一級(jí)以保證節(jié)點(diǎn)的傳力可靠;受到建筑物空間限制,建議貫通隔板伸出長(zhǎng)度控制在30mm到80mm之間;連接板的厚度對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能影響較小,建議比鋼梁腹板厚2mm到4mm。
【關(guān)鍵詞】：梁柱節(jié)點(diǎn) 隔板貫通式 全螺栓 抗震性能 非線(xiàn)性有限元分析 低周反復(fù)加載
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TU398.9;TU352.11
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-22
• 1.1 選題背景10-11
• 1.2 鋼框架梁柱節(jié)點(diǎn)類(lèi)型11-13
• 1.3 全螺栓連接隔板貫通式節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)13-15
• 1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-19
• 1.4.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.4.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀17-19
• 1.5 本文的研究工作19-22
• 第2章 有限元基礎(chǔ)理論22-34
• 2.1 有限元法22-23
• 2.2 有限元分析理論23-25
• 2.2.1 線(xiàn)彈性有限元分析理論23
• 2.2.2 非性有限元分析理論23-25
• 2.3 ANSYS計(jì)算軟件的選用25-26
• 2.4 材料的本構(gòu)關(guān)系26-28
• 2.5 節(jié)點(diǎn)單元的選擇及其性質(zhì)28-31
• 2.5.1 實(shí)體單元28-29
• 2.5.2 接觸單元29-30
• 2.5.3 預(yù)緊單元30-31
• 2.6 網(wǎng)格劃分31
• 2.7 模型的加載控制31-32
• 2.8 求解設(shè)定32-33
• 2.9 本章小結(jié)33-34
• 第3章 方鋼管柱-H型鋼梁全螺栓連接隔板貫通式節(jié)點(diǎn)有限元分析34-52
• 3.1 方鋼管柱-H型鋼梁連接節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)34-35
• 3.2 節(jié)點(diǎn)有限元模型的建立35-40
• 3.2.1 材料本構(gòu)關(guān)系及單元選用35
• 3.2.2 建模及網(wǎng)格劃分35-37
• 3.2.3 模型加載方案37-39
• 3.2.4 求解設(shè)定39
• 3.2.5 收斂控制39-40
• 3.3 節(jié)點(diǎn)域的有限元分析40-47
• 3.3.1 單調(diào)加載節(jié)點(diǎn)受力分析40-45
• 3.3.2 循環(huán)加載節(jié)點(diǎn)受力分析45-47
• 3.4 抗震性能指標(biāo)分析47-49
• 3.4.1 結(jié)構(gòu)延性系數(shù)47-48
• 3.4.2 結(jié)構(gòu)耗能系數(shù)48-49
• 3.5 本章小結(jié)49-52
• 第4章 影響方鋼管柱-鋼梁全螺栓連接隔板貫通式節(jié)點(diǎn)受力性能的參數(shù)分析52-66
• 4.1 概述52
• 4.2 隔板厚度對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能的影響52-56
• 4.2.1 單調(diào)加載作用下的影響54-55
• 4.2.2 低周反復(fù)荷載作用下的影響55-56
• 4.3 隔板外伸長(zhǎng)度對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能的影響56-59
• 4.3.1 單調(diào)荷載作用下的影響57-58
• 4.3.2 低周反復(fù)荷載作用下的影響58-59
• 4.4 連接板厚度對(duì)節(jié)點(diǎn)受力性能的影響59-64
• 4.4.1 單調(diào)加載作用下的影響59-62
• 4.4.2 低周反復(fù)荷載作用下的影響62-64
• 4.5 抗震性能指標(biāo)分析及評(píng)價(jià)64-65
• 4.5.1 延性系數(shù)64
• 4.5.2 耗能系數(shù)64-65
• 4.6 本章小結(jié)65-66
• 第5章 結(jié)論及展望66-68
• 5.1 結(jié)論66-67
• 5.2 展望67-68
• 致謝68-70
• 參考文獻(xiàn)70-73
• 作者簡(jiǎn)介73
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和科研成果73-74

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 李自林;丁宏毅;薛江;;全螺栓連接隔板貫通的方鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)[J];土木工程學(xué)報(bào);2014年07期

2 王燕;郁有升;王鵬;;鋼框架梁端翼緣板式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能試驗(yàn)研究[J];工程力學(xué);2011年03期

3 王燕;馮雙;王玉田;郁有升;;鋼框架梁翼緣加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)低周反復(fù)荷載試驗(yàn)研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2010年S1期

4 周玉萍;;鋼框架節(jié)點(diǎn)形式及位置對(duì)抗震性能的影響[J];中國(guó)建筑金屬結(jié)構(gòu);2010年04期

5 張保;聶子云;;鋼結(jié)構(gòu)的抗震性能分析與設(shè)計(jì)[J];硅谷;2009年17期

6 姜忻良;苗紀(jì)奎;陳志華;;方鋼管混凝土柱-鋼梁隔板貫通節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)[J];天津大學(xué)學(xué)報(bào);2009年03期

7 楊志;;美日?qǐng)?jiān)鋼框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的改進(jìn)[J];硅谷;2009年04期

8 莊磊;;方管柱-H型鋼梁隔板貫通式節(jié)點(diǎn)抗震性能的研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2008年09期

9 徐禮華;凡紅;劉勝兵;邢丹;;方鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)抗震性能試驗(yàn)研究與有限元分析[J];工程力學(xué);2008年02期

10 吳楠;;北嶺地震和販神地震后美日?qǐng)?jiān)鋼框架節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)的改進(jìn)[J];黑龍江科技信息;2008年06期

  本文關(guān)鍵詞：方鋼管柱-H型鋼梁全螺栓連接隔板貫通式節(jié)點(diǎn)抗震性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：252745