本文關(guān)鍵詞：圓管柱-H型鋼梁剛性連接點(diǎn)抗震性能的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文選用栓焊混合連接節(jié)點(diǎn),根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的相關(guān)要求,計(jì)算確定了研究模型的各個(gè)尺寸,并運(yùn)用ABAQUS軟件對(duì)圓鋼管-H型鋼梁剛性連接點(diǎn)的抗震性能進(jìn)行研究,并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,通過滯回曲線、骨架曲線、節(jié)點(diǎn)延性系數(shù)、強(qiáng)度退化、剛度退化和耗能能力等幾項(xiàng)抗震性能評(píng)價(jià)指標(biāo),細(xì)致分析了節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響規(guī)律。主要研究?jī)?nèi)容有為以下幾點(diǎn):(1)利用ABAQUS有限元分析軟件對(duì)邊柱,中柱,角柱三種連接形式的節(jié)點(diǎn),在低周反復(fù)荷載作用下的抗震性能進(jìn)行對(duì)比研究,經(jīng)過分析得出,中柱的各項(xiàng)指標(biāo)則介于兩者之間且偏于安全。在實(shí)際工程應(yīng)用中,可針對(duì)各個(gè)不同節(jié)點(diǎn)形式的不足之處予以加強(qiáng),以達(dá)到有效加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)抗震性能的效果。(2)通過改變軸壓比,施加靜力荷載和循環(huán)往復(fù)荷載,來研究不同軸壓比對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響,并驗(yàn)證是否需要考慮軸壓力的影響,經(jīng)過分析得出,規(guī)范中梁柱剛性連接承載力計(jì)算公式中不考慮軸壓力的影響是合理的,然則軸壓比對(duì)節(jié)點(diǎn)的抗震性能還是有一定的影響的,只是影響較小。(3)通過改變外環(huán)板的寬度、厚度以及圓弧半徑的尺寸,來研究各參數(shù)對(duì)該類節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響,整理得出:外環(huán)板厚度的增加會(huì)提高節(jié)點(diǎn)的承載能力以及抗震性能,但是達(dá)到一定程度以后,外環(huán)板厚度越大,節(jié)點(diǎn)的抗震性能反而減小;外環(huán)板寬度的增加會(huì)提高節(jié)點(diǎn)的承載能力以及抗震性能,并提出針對(duì)本文節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)尺寸,外環(huán)板的寬度在115-135mm附近取值較好,外環(huán)板圓弧半徑在455-547mm附近取值較安全且經(jīng)濟(jì),故而在節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)中,滿足節(jié)點(diǎn)的承載能力的同時(shí),選擇較小的外環(huán)板厚度和寬度。
【關(guān)鍵詞】：圓管柱 H型鋼梁 ABAQUS有限元 節(jié)點(diǎn) 抗震性能
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU352.11;TU392
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 緒論11-19
• 1.1 課題研究背景及意義11-12
• 1.1.1 課題來源11
• 1.1.2 課題研究意義11-12
• 1.2 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和應(yīng)用12-13
• 1.2.1 鋼結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)12
• 1.2.2 鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用12-13
• 1.3 鋼節(jié)點(diǎn)的連接形式及破壞形態(tài)13-16
• 1.3.1 梁柱連接形式13-14
• 1.3.2 圓管柱與H型鋼梁連接形式14-15
• 1.3.3 節(jié)點(diǎn)的破壞形態(tài)15-16
• 1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-18
• 1.4.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀16-17
• 1.4.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.5 本文研究的內(nèi)容18-19
• 2 有限元分析軟件及相關(guān)理論的介紹19-30
• 2.1 ABAQUS有限元軟件概述19
• 2.2 鋼材的本構(gòu)關(guān)系和塑性理論19-24
• 2.2.1 鋼材的本構(gòu)關(guān)系19-20
• 2.2.2 Q345的本構(gòu)關(guān)系20-22
• 2.2.3 塑性力學(xué)的基本法則22-24
• 2.3 ABAQUS常用模塊功能簡(jiǎn)介24-27
• 2.3.1 Part（部件）模塊24
• 2.3.2 Property（特性）模塊24
• 2.3.3 Assembly（裝配）模塊24-25
• 2.3.4 Step（分析步）模塊25
• 2.3.5 Interaction（相互作用）模塊25-26
• 2.3.6 Load（荷載）模塊26
• 2.3.7 Mesh（網(wǎng)格）模塊26
• 2.3.8 Job（分析作業(yè)）模塊26-27
• 2.4 本文ABAQUS模型參數(shù)的確定27-29
• 2.4.1 設(shè)置分析步27
• 2.4.2 劃分網(wǎng)格27
• 2.4.3 定義約束27
• 2.4.4 定義荷載和邊界條件27-29
• 2.5 本章小結(jié)29-30
• 3 有限元模型設(shè)計(jì)30-42
• 3.1 ABAQUS有限元分析模型設(shè)計(jì)的參考依據(jù)30-35
• 3.1.1“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”[35]設(shè)計(jì)理念30-31
• 3.1.2“強(qiáng)柱弱梁”[35]設(shè)計(jì)理念31
• 3.1.3 連接節(jié)點(diǎn)的屈服承載力要求31-32
• 3.1.4 梁翼緣削弱節(jié)點(diǎn)類型節(jié)點(diǎn)域厚度計(jì)算32-33
• 3.1.5 鋼管柱-H型鋼梁剛性連接外環(huán)板寬度及厚度計(jì)算33-35
• 3.1.6 螺栓及剪切板的計(jì)算35
• 3.1.7 加勁肋厚度及外伸長(zhǎng)度的計(jì)算35
• 3.2 模型幾何尺寸的確定35-41
• 3.2.1 型鋼及尺寸的選取35-36
• 3.2.2 截面幾何特性36-37
• 3.2.3 梁端彎矩及剪力37
• 3.2.4 外環(huán)板寬度及厚度計(jì)算37-38
• 3.2.5 螺栓個(gè)數(shù)及螺栓的布置38-41
• 3.3 本章小結(jié)41-42
• 4 圓管柱-H型鋼梁三種不同形式節(jié)點(diǎn)的抗震性能42-58
• 4.1 節(jié)點(diǎn)模型的建立42-45
• 4.1.1 節(jié)點(diǎn)模型的幾何尺寸42
• 4.1.2 ABAQUS節(jié)點(diǎn)模型參數(shù)的確定42-44
• 4.1.3 節(jié)點(diǎn)模型的建立及網(wǎng)格劃分44-45
• 4.2 抗震性能指標(biāo)45-48
• 4.2.1 滯回曲線45
• 4.2.2 骨架曲線45-46
• 4.2.3 延性性能46-47
• 4.2.4 耗能能力47
• 4.2.5 承載力退化47-48
• 4.3 節(jié)點(diǎn)抗震性能分析48-56
• 4.3.1 應(yīng)力云圖分析48-50
• 4.3.2 滯回曲線分析50-51
• 4.3.3 骨架曲線分析51-52
• 4.3.4 延性性能分析52-53
• 4.3.5 耗能能力分析53-54
• 4.3.6 承載力退化分析54-56
• 4.4 本章小結(jié)56-58
• 5 軸壓比的改變對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響58-74
• 5.1 軸壓比配置模型介紹58-59
• 5.2 靜載作用下軸壓比對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響59-60
• 5.3 循環(huán)往復(fù)荷載作用下軸壓比對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響60-71
• 5.3.1 應(yīng)力云圖分析60-62
• 5.3.2 滯回曲線分析62-64
• 5.3.3 骨架曲線分析64-66
• 5.3.4 延性性能分析66-67
• 5.3.5 耗能能力分析67
• 5.3.6 承載力退化分析67-71
• 5.4 本章小結(jié)71-74
• 6 節(jié)點(diǎn)參數(shù)對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響74-91
• 6.1 外環(huán)板厚度的改變對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響74-81
• 6.1.1 節(jié)點(diǎn)模型的建立74
• 6.1.2 應(yīng)力云圖分析74-76
• 6.1.3 滯回曲線分析76-78
• 6.1.4 骨架曲線分析78-79
• 6.1.5 延性性能分析79-80
• 6.1.6 耗能能力分析80
• 6.1.7 節(jié)點(diǎn)的抗震性能80-81
• 6.2 外環(huán)板寬度的改變對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響81-89
• 6.2.1 節(jié)點(diǎn)模型的建立81-82
• 6.2.2 應(yīng)力云圖分析82-83
• 6.2.3 滯回曲線分析83-85
• 6.2.4 骨架曲線分析85-87
• 6.2.5 延性性能分析87
• 6.2.6 耗能能力分析87-88
• 6.2.7 節(jié)點(diǎn)的抗震性能88-89
• 6.3 本章小結(jié)89-91
• 7 結(jié)論與展望91-92
• 7.1 結(jié)論91
• 7.2 展望91-92
• 參考文獻(xiàn)92-94
• 攻讀碩士期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況94-95
• 致謝95

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