鋼結(jié)構(gòu)具有自身重量輕、建設(shè)施工速度快、可循環(huán)利用等優(yōu)點(diǎn),在建筑工程項(xiàng)目被大量使用。隨著社會(huì)的快速發(fā)展,現(xiàn)代化進(jìn)程的推進(jìn),鋼結(jié)構(gòu)建筑越來(lái)越受到人們的重視。這幾年來(lái),在我國(guó)有很多和上海的環(huán)球金融中心、央視大樓、上海浦東的金茂大廈等類似的高層建筑都采用了鋼結(jié)構(gòu),大跨度工業(yè)廠房、低層裝配式鋼結(jié)構(gòu)住宅等同樣選擇使用鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行建造~([1])。鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)建筑行業(yè)中發(fā)揮的作用也逐漸增大,鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)也愈發(fā)凸顯。在鋼結(jié)構(gòu)建筑中,梁柱的節(jié)點(diǎn)連接方式對(duì)于整個(gè)鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定、強(qiáng)度和剛度有著重要的影響,因此節(jié)點(diǎn)的連接方式問(wèn)題一直是被討論的熱點(diǎn)。本文通過(guò)查閱大量的相關(guān)文獻(xiàn),簡(jiǎn)單介紹了鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的主要連接方式,介紹了國(guó)內(nèi)外關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的研究發(fā)展?fàn)顩r。本文提出了一種新型鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn),該梁柱節(jié)點(diǎn)是由H型鋼柱和鋼梁組成,其中H型鋼柱上焊有翼緣拼接板和腹板拼接板,可以通過(guò)改變鋼柱上翼緣和腹板拼接板的厚度和長(zhǎng)度,來(lái)控制節(jié)點(diǎn)連接處的剛度變化,從而利用鋼柱上焊接的拼接板的變形來(lái)進(jìn)行消耗荷載產(chǎn)生的能量,以此保證梁柱、節(jié)點(diǎn)處保持彈性而不發(fā)生破壞。通過(guò)Workbench有限元分析軟件,建立了新型鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的模型,并根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范和等強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則,共設(shè)計(jì)了三組不同的14個(gè)試件。在單調(diào)位移下和低周疲勞分析下,對(duì)三組14個(gè)不同的試件進(jìn)行分析,主要分析了節(jié)點(diǎn)處的承載能力、構(gòu)件的應(yīng)力變化以及破壞形態(tài)等,探討了鋼柱焊接的翼緣拼接板的厚度、腹板拼接板的厚度、翼緣拼接板和腹板拼接板的長(zhǎng)度等參數(shù)對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)的在受到單調(diào)位移荷載和低周循環(huán)疲勞荷載作用下的力學(xué)性能的影響。通過(guò)分析得出:科學(xué)有效的設(shè)計(jì)焊接的翼緣拼接板和腹板拼接板的厚度和長(zhǎng)度能夠提高節(jié)點(diǎn)的承載能力,確保梁柱等主要構(gòu)件不發(fā)生破壞,能夠延長(zhǎng)梁柱節(jié)點(diǎn)的使用壽命,并提高梁柱節(jié)點(diǎn)的延展性。
【學(xué)位單位】：華北水利水電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TU391
【部分圖文】：

（c）全栓節(jié)點(diǎn)圖 1-1 梁柱剛性連接構(gòu)造形式Structure form of rigid connection of beams an節(jié)點(diǎn)型的鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)是采用全栓這樣提高了施工中的質(zhì)量，避免了現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)螺栓連接的，在安裝時(shí)只需要對(duì)準(zhǔn)擰緊螺絲的速度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較快。本文提到的新型梁拼接的拼接板，這一步驟是在工廠里進(jìn)封閉的矩形，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的組裝時(shí)，栓插進(jìn)事先預(yù)留好的螺栓孔，擰緊螺絲就完

（c）全栓節(jié)點(diǎn)圖 1-1 梁柱剛性連接構(gòu)造形式Fig.1-1 Structure form of rigid connection of beams and columns結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)出了一種新型的鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)是采用全栓接的連接梁和柱的，這樣提高了施工中的質(zhì)量，避免了現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行電弧焊梁柱是通過(guò)螺栓連接的，在安裝時(shí)只需要對(duì)準(zhǔn)擰緊螺絲就完成場(chǎng)施工安裝的速度相對(duì)來(lái)說(shuō)比較快。本文提到的新型鋼結(jié)構(gòu)梁上下左右與梁拼接的拼接板，這一步驟是在工廠里進(jìn)行的，四成了一個(gè)不封閉的矩形，在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的組裝時(shí)，將梁端直后把高強(qiáng)螺栓插進(jìn)事先預(yù)留好的螺栓孔，擰緊螺絲就完成了梁。

2 基本試件設(shè)計(jì)2 基本試件設(shè)計(jì)尺寸型鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)中的梁和柱都是采用的 H 型鋼，其中3mm×21mm，鋼柱的材料采用了 Q235 鋼；鋼梁的截0mm×14mm，同樣使用了 Q235 鋼。梁的反彎點(diǎn)位置梁跨度的 1/6~1/2 處，所以取加載點(diǎn)離柱翼緣距離為 用跨度的 1/3[26]。該新型鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點(diǎn)的鋼梁長(zhǎng)度取m，根據(jù) GB 50017—2017《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[27]給出的上述規(guī)范對(duì)腹板高厚比、翼緣寬厚比，以及強(qiáng)柱弱梁的尺寸如圖 2-1 所示。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 張愛(ài)林;惠怡;劉學(xué)春;;斜撐對(duì)裝配式鋼框架梁柱拼接節(jié)點(diǎn)抗震性能影響研究[J];工業(yè)建筑;2014年08期

2 黃艷;劉新春;;側(cè)板加強(qiáng)式梁柱節(jié)點(diǎn)抗震性能研究[J];建筑結(jié)構(gòu);2009年02期

3 陳愛(ài)國(guó);張海軍;楊慶山;;梁柱蓋板連接的滯回性能研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2007年S1期

本文編號(hào)：2814754