【摘要】：將梁柱連接處的塑性鉸外移到梁上,可以有效地保護(hù)節(jié)點(diǎn),避免其發(fā)生脆性破壞。根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者的試驗(yàn)研究和理論分析發(fā)現(xiàn),能夠?qū)崿F(xiàn)塑性鉸外移的方法主要有兩種,即梁端削弱或者梁端加強(qiáng)�；谶@一理念,本文利用ABAQUS有限元軟件,對塑性鉸外移型鋼管混凝土柱-鋼梁內(nèi)隔板節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能進(jìn)行了一番研究。本文的主要工作包括以下幾個(gè)方面： (1)在大量閱讀相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,采用一定的建模方法,模擬相關(guān)節(jié)點(diǎn)試驗(yàn),并將有限元模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相比較,以校驗(yàn)建模方法的合理性。參考相關(guān)規(guī)范,設(shè)計(jì)一個(gè)普通內(nèi)隔板式鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn),應(yīng)用校驗(yàn)好的建模方法建立節(jié)點(diǎn)模型,并分別對其梁端施加豎向反對稱的單調(diào)和往復(fù)位移荷載,分析節(jié)點(diǎn)在兩種荷載條件下的力學(xué)性能。 (2)對設(shè)計(jì)好的普通內(nèi)隔板式鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn),分別進(jìn)行梁端翼緣削弱、翼緣直接擴(kuò)大和翼緣側(cè)板加強(qiáng)處理,得到三種塑性鉸外移型節(jié)點(diǎn)。采用同樣的建模方法,對三種塑性鉸外移型節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相同條件荷載作用下的有限元模擬,分析其力學(xué)性能。最后根據(jù)模擬結(jié)果,討論并給出三種節(jié)點(diǎn)合理的塑性鉸外移設(shè)計(jì)尺寸建議,為實(shí)際工程設(shè)計(jì)提供參考。 (3)針對樓板的組合效應(yīng)對塑性鉸外移型鋼管混凝土節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能的影響,根據(jù)相關(guān)資料,設(shè)計(jì)合理的樓板,與前文所述的普通鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)裝配成組合梁節(jié)點(diǎn)。采用與前述相同的邊界條件和加載方式對該組合梁節(jié)點(diǎn)施加單調(diào)位移荷載,比較其加載結(jié)果與鋼梁節(jié)點(diǎn)的異同。繼而對該組合梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行相同的塑性鉸外移設(shè)計(jì),研究改造后的組合梁節(jié)點(diǎn)單調(diào)位移荷載作用下的力學(xué)性能。
[Abstract]:When the plastic hinge of Liang Zhu joint is moved out to the beam, it can effectively protect the joint from brittle failure. According to the experimental research and theoretical analysis of scholars at home and abroad, it is found that there are two main methods to realize the plastic hinge displacement, that is, the beam end is weakened or the beam end is strengthened. Based on this idea, the mechanical properties of plastic hinged concrete filled steel tubular column-steel beam inner partition joints are studied by using ABAQUS finite element software. The main work of this paper includes the following aspects: (1) on the basis of reading a large number of related literature, a certain modeling method is used to simulate the relevant node test, and the finite element simulation results are compared with the experimental results. The rationality of the modeling method is verified. Referring to the relevant specifications, a common concrete-filled steel tubular column-steel beam joint is designed. The model of the joint is established by using the calibrated modeling method, and the vertical antisymmetric monotonic and reciprocating displacement loads are applied to the end of the beam, respectively. The mechanical properties of joints under two loads are analyzed. (2) three kinds of plastic hinge joints are obtained by weakening the flange at the end of the beam, expanding the flange directly and strengthening the flange side plate. Using the same modeling method, the finite element simulation of three plastic hinge joints under the same load conditions is carried out, and the mechanical properties of the joints are analyzed. Finally, according to the simulation results, the reasonable design dimensions of three kinds of plastic joints are discussed and given, which provides a reference for practical engineering design. (3) in view of the influence of the combination effect of floor on the mechanical properties of the plastic hinged concrete filled steel tubular joints, according to the relevant data, the reasonable floor is designed and assembled into composite beam joints with the common concrete-filled steel tubular column-steel beam joints mentioned above. The same boundary condition and loading mode are used to apply monotone displacement load to the composite beam joint, and the difference and similarities between the loading results and the steel beam joint are compared. Then the joint of the composite beam is designed with the same plastic hinge, and the mechanical properties of the modified joint under monotone displacement load are studied.
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TU398.9

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2362950