导读:本文包含了钢框架梁柱腹板连接论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:弱轴连接,有限元分析,非线性,循环荷载
钢框架梁柱腹板连接论文文献综述
董磊磊[1](2011)在《弱轴方向钢框架梁柱腹板双角钢连接的半刚性研究》一文中研究指出节点在结构中起着传力枢纽的作用,是结构设计中非常重要的环节,对于钢结构尤其如此。在传统的钢框架设计中通常将梁柱节点视为刚性节点或者铰接节点,事实上大部分梁柱节点的性能是介于刚接和铰接之间的,属于半刚性节点的范畴。在结构设计过程中充分考虑节点真实的半刚性性能,已经引起了广泛的注意和研究。腹板双角钢连接是一种典型的半刚性节点,不少学者对其进行了研究,然而这些研究大多数是关于强轴方向的,而弱轴方向的研究较少,本文对该节点在弱轴方向的性能进行了探讨。研究中采用了有限元分析和试验相结合的方法,采用ANSYS的实体单元Solid45和Solid92建立有限元模型,用Prets179单元模拟螺栓预应力,同时考虑了状态非线性、材料非线性和几何非线性等问题。研究包括节点在静力荷载下的力学性能以及低周循环荷载下的耗能和抗震性能。研究表明,这种连接形式具有较好的变形能力和耗能能力,节点的塑性变形主要集中在加劲肋、柱腹板和角钢内圆角线上,这些部位的塑性变形是导致连接失效的主要原因;角钢的厚度、角钢的高度、柱腹板的高度和厚度、梁腹板的高度、螺栓孔到角钢边缘的距离、加劲肋的间距和布置方式是影响连接性能的主要因素。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2011-05-01)
修金捷[2](2011)在《钢框架梁柱腹板连接的受力行为的有限元模拟》一文中研究指出采用有限元分析程序ANSYS,对Lehigh大学进行试验的梁柱腹板连接进行分析、计算,得出梁端加载处的荷载-变形曲线,将计算曲线与Lehigh大学的试验曲线进行对比,从而验证了计算的有效性。结合计算结果,分析了翼缘连接板的受力性能以及试件产生破坏的原因。(本文来源于《建筑技术开发》期刊2011年04期)
樊宝锋,章梓茂,杨庆山[3](2009)在《钢框架梁柱端板连接腹板开孔型节点的受力特性》一文中研究指出对梁柱端板连接标准型和腹板开孔型节点进行了非线性有限元分析,研究了腹板开孔参数对节点区应力分布、屈服时应力应变发展变化及节点的弹性极限承载力的影响,对不同开孔尺寸节点的力学性能进行了分析比较,探讨了端板厚度、螺栓、开孔参数对端板上应力分布的影响.结果表明,梁柱端板连接腹板开孔型节点的细部构造对其受力影响较大,采用合理的细部构造形式有利于降低应力集中,改善节点的应力分布,使之受力均匀合理.(本文来源于《北京交通大学学报》期刊2009年04期)
李宝平,李养成[4](2008)在《钢框架梁柱腹板连接的有限元分析》一文中研究指出针对钢框架结构中梁柱节点在震害中的脆断破坏,利用有限元计算程序ANSYS对梁柱腹板连接试件模型进行循环加载计算,通过对试件滞回特性、节点域应力分布详细研究后得出,节点域有较好的延性和耗能能力,并揭示了节点发生脆断的原因缘于焊缝处剪应力集中,为该种连接钢框架的设计及理论分析提供了依据.(本文来源于《西安工业大学学报》期刊2008年04期)
王万祯,王秀丽,张丹丽[5](2006)在《钢框架梁—柱腹板连接节点在循环荷载作用下的受力分析》一文中研究指出考虑材料、几何和接触叁种非线性,对钢框架梁—柱腹板连接在循环荷载作用下的滞回性能进行了非线性有限元分析,计算结果表明,试件的破坏是源于焊缝,这与以往地震中观察到的钢框架梁柱节点破坏大多起源焊缝处的脆性破坏相一致。梁翼缘处的对接焊缝是断裂最易发生的薄弱环节,在梁—柱连接设计时,应考虑梁翼缘所承担剪力,避免对接焊缝在地震时出现过载现象。(本文来源于《第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集》期刊2006-07-01)
李耘[6](2005)在《新型钢框架梁柱腹板刚性连接抗震性能分析》一文中研究指出钢结构框架长期以来一直被认为具有良好的抗震性能,在多高层建筑中应用十分广泛。然而历次地震灾害调查表明,钢结构框架发生了不同程度的破坏,而且大多属于梁柱连接的脆性断裂,显示出了人们对钢框架梁柱栓焊刚性连接的破坏机理认识不足。因此,工程界普遍认为梁柱刚性连接有必要改善其节点的延性和对钢框架采用延性设计。狗骨式刚性连接是新近出现的一种节点形式。其设计原则就是保证大震作用下塑性铰出现在梁翼缘削弱的部位,发挥其材料的延性,促使结构在梁端人为地出现塑性铰,并通过塑性铰的形成和转动耗散地震动所输入的能量,使节点免于破坏,并保证结构的整体性使其免于倒塌,以满足“强节点弱构件”,的设计思想。在钢结构框架中,梁柱腹板连接同翼缘连接一样普遍,而且其刚性连接延性的改善与设计同样迫切和重要;此外,RBS 型梁柱腹板刚性连接的研究非常不足,相关资料及其缺乏。因此,RBS 型梁柱腹板刚性连接的研究不仅具有重要的理论意义而且具有重大的工程实际应用价值。本文为了更精确地模拟 RBS 型梁柱腹板连接在地震作用下的脆断行为,本文将考虑大变形、大应变的钢材随动强化模型(考虑包辛格效应)引入到 U.L 格式的有限元方程中,考虑了接触区的状态非线性,以模拟高强螺栓预拉力、螺栓连接区的摩擦接触。并将钢材延性断裂的破坏准则和脆性断裂的断裂因子引入到有限元模型中,真实再现了梁柱连接在循环荷载下的断裂破坏过程。根据被美国工程界普遍接受《房屋钢结构抗震设计条例》(Seismic Provisions for Structural Steel Buildings;1997)对圆弧型狗骨式节点的设计条款建议,本文设计了了叁个系列 14 个试件以及 BASE 试件总共 15 个试件,并利用有限元计算程序 ANSYS6.1 的计算结果对新型 RBS 梁柱腹板连接的受力性能进行了详尽地分析研究,完成了该新型节点破坏机理的分析,并系统地讨论了各参数对其的影响,提出该新型节点的抗震设计建议。本文所建立的有限元模型考虑问题全面、精度较高,能够真实地模拟狗骨式梁柱腹板刚性连接在循环荷载作用下的破坏行为。本文研究的内容比较系统,根据研究结果提出的结论及建议对于指导工程设计具有重要的参考价值,为进一步研究钢框架新型梁柱(本文来源于《西安科技大学》期刊2005-04-25)
郭秉山,顾强,李养成[7](2004)在《钢框架梁柱腹板连接梁翼缘对接焊缝的破坏机理》一文中研究指出考虑材料、几何和状态叁重非线性,对钢框架梁柱腹板连接在循环荷载作用下的滞回性能进行了有限元模拟。计算结果分析表明,梁翼缘对接焊缝在循环荷载作用下脆断破坏的原因是焊缝两端存在着严重的应力集中,且焊缝处于叁向受力状态。最后提出了设计建议。(本文来源于《西安科技大学学报》期刊2004年04期)
郭秉山[8](2004)在《钢框架梁柱腹板连接在循环荷载作用下的滞回性能及抗震设计对策》一文中研究指出在Northridge和阪神地震中钢结构框架梁柱连接发生了大量破坏,此后世界范围内对梁柱连接的受力性能展开了广泛研究,但对钢框架梁柱腹板连接抗震性能的研究甚少。钢结构框架一般纵横两个方向均为框架,梁柱腹板连接非常普遍,构造和受力性能与翼缘连接不同,而且理论分析和设计更为困难,研究钢框架梁柱腹板连接在循环荷载作用下的受力性能和破坏机理并提出抗震设计对策,具有重要的理论意义和重大的工程应用价值。 本文考虑大变形、大应变、螺栓预拉力及螺栓处的接触滑移、材料的强化和软化,采用Mises屈服准则、双重非线性空间单元,建立的非线性有限元模型能够比较精确地模拟梁柱腹板连接在循环荷载作用下的受力性能。在用本文确立的材料、几何和状态叁重非线性有限元方法计算的结果和试验结果验证后,对18个系列59个梁柱腹板连接试件在单调荷载作用下的受力性能和循环荷载作用下的滞回性能进行了非线性有限元模拟和分析研究,这在国内外尚属首次。从滞回曲线可知,大多数试件的塑性转角在0.024~0.028rad之间。根据计算结果,对梁柱腹板连接的应力分布、对接焊缝在循环荷载作用下的破坏机理进行了分析研究,表明:梁翼缘对接焊缝在强震中脆断的根本原因是两端存在着严重的应力集中且在大位移下处于叁向同号应力状态;剪切板边缘处的梁截面是受连接影响最大且是梁受力最大的截面;由于梁腹板切角造成几何外形不连续等因素使得连接附近梁截面应力分布与经典梁理论误差较大,剪切板和连接附近梁腹板上的剪应力沿高度呈反向抛物线分布,两端存在严重的应力集中且处于复杂应力状态。本文系统地研究了柱翼缘厚度、柱翼缘宽度、梁截面高度、梁翼缘厚度、柱轴向压力、高强螺栓的预拉力、梁的跨度、钢材的屈服强度、焊缝的屈服强度、梁翼缘连接板的厚度和伸出长度、柱设置加劲板肋的情况、焊接衬板的处理方法等参数的变化对梁柱腹板连接受力性能影响,并对中间节点、弱梁连接进行了计算和分析,得到了一系列重要结论,给出了剪切板的强度计算公式、柱轴压比与连接承载力的关系式等,填补了国内外在这个领域研究的空白。根据研究结果,提出了改善钢框架梁柱腹板连接抗震性能的计算和构造设计建议。 本文所建立的有限元模型考虑问题全面、精度较高,能够真实地模拟梁柱腹板连接在低周循环荷载(地震)作用下的受力行为。本文研究的内容系统、广泛,结论及建议对工程设计和规范修订具有重要的参考价值,为进一步研究钢框架梁柱腹板刚性连接以及钢框架整体的抗震性能打下了良好的基础。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2004-09-01)
李成华[9](2004)在《钢框架梁柱节点腹板双角钢连接的抗震性能研究》一文中研究指出钢结构由于其良好的延性、塑性和韧性,一直被认为是抗震性能最为可靠的结构形式。但在相继发生的1994年美国北岭地震和1995年日本阪神地震中,许多钢结构建筑出现了不同程度的脆断破坏,表明采用刚性连接的梁柱节点延性较差,容易发生脆性破坏,而非刚性连接由于其较强的耗能能力,能提供更多的屈服容量和延性容量,同时可节省节点的用钢量,其经济性和可靠性较好。钢结构梁柱节点腹板双角钢连接属于非刚性连接的范畴,目前为止国内的工程试验研究几乎处于空白状态,有关这方面的研究报道主要是强轴方面的,对于弱轴方面的介绍很少,我国的现行规范对于梁柱弱轴方向的柔性连接也没有具体的规定。有鉴于此,本文借助通用有限元软件ANSYS_6.1进行了叁维有限元弹塑性分析,系统和全面地研究了腹板双角钢弱轴连接的受力特性。建立了比较精确反映实际构件受力特性的分析模型,构建模型时首次综合考虑了材料非线性、几何非线性以及状态非线性的影响,并考虑了高强螺栓的预紧力和柱轴力的影响。本文主要进行了两方面的工作:⑴进行单向加载弹塑性有限元分析和低周反复循环荷载作用下弹塑性有限元分析的研究对比,研究各自受力性能的相似及不同之处,揭示两者之间的有机联系。⑵对7个衍生系列试件进行单向加载弹塑性的有限元分析,分别研究了摩擦系数、螺栓预拉力、柱的轴力、焊缝强度、螺栓强度、连接角钢强度以及螺栓级别等参数对于梁柱连接受力性能的影响。 上述分析研究成果表明双角钢弱轴连接具有很好的延性,且在循环荷载作用下的受力性能和耗能能力较单调荷载作用下的要强一些,角钢和螺栓的塑性变形是节点域延性的必要保证,但节点域的刚度明显不足,柱腹板和连接角钢在破坏前均出现翘曲,设计时应控制好角钢、螺栓以及焊缝之间材性的相对关系,并通过设置加劲肋来加强节点域的刚度和强度。 本文对于梁柱节点双角钢弱轴连接的受力性能和破坏机理进行了深入的分析研究,为钢框架梁柱节点连接的理论和设计方法的研究以及探索新型的节点形式提供了有价值的数据和参考依据。(本文来源于《西安科技大学》期刊2004-04-25)
李养成[10](2004)在《钢框架梁柱腹板性连接抗震性能分析》一文中研究指出钢结构框架长期以来一直被认为具有良好的抗震性能,在多高层建筑中应用十分广泛。然而历次地震灾害调查表明,钢结构框架发生了不同程度的破坏,而且大多属于梁柱连接的脆性断裂,显示出了人们对钢框架梁柱栓焊连接的破坏机理认识不足。在钢结构框架中,梁柱腹板连接同翼缘连接一样普遍,而且设计和施工更为困难,研究梁柱腹板连接的抗震性能并提出抗震设计建议,具有重要的理论意义和工程应用价值。 本文在将考虑几何非线性、材料非线性和状态非线性的有限元程序计算结果与已有试验结果对比验证的基础上,对梁柱腹板刚性连接形式——栓焊连接进行了全面的有限元模拟,计算分析了梁柱腹板连接在循环荷载作用下的受力性能、破坏机理,在此基础上提出了拼接区剪应力分布新形式,为工程设计提供了理论依据。有限元分析中考虑了梁翼缘连接板伸出柱翼缘长度、梁的高度、梁翼缘厚度、柱翼缘厚度、柱翼缘宽度等参数对梁柱腹板连接抗震性能的影响,并利用正交设计对各参数的影响程度进行了分析,进而提出较优方案,使得连接具有较好的抗震性能。在明晰了普通梁柱栓焊连接破坏机理的基础上,对梁柱腹板连接中的新型节点——梁腹板削弱型节点(RW型节点)和梁翼缘削弱型节点(RBS型节点)的抗震性能进行了初步分析,其中RBS型节点表现出了良好的塑性变形能力,为新型节点的进一步研究奠定了基础。本文所建立的有限元模型考虑问题全面、精度较高,能够真实地模拟梁柱腹板刚性连接在循环荷载作用下的破坏行为。本文研究的内容比较系统,根据研究结果提出的结论及建议对于指导工程设计具有重要的参考价值,为进一步研究钢框架梁柱腹板刚性连接的抗震性能打下了良好的基础。(本文来源于《西安科技大学》期刊2004-04-25)
钢框架梁柱腹板连接论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
采用有限元分析程序ANSYS,对Lehigh大学进行试验的梁柱腹板连接进行分析、计算,得出梁端加载处的荷载-变形曲线,将计算曲线与Lehigh大学的试验曲线进行对比,从而验证了计算的有效性。结合计算结果,分析了翼缘连接板的受力性能以及试件产生破坏的原因。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
钢框架梁柱腹板连接论文参考文献
[1].董磊磊.弱轴方向钢框架梁柱腹板双角钢连接的半刚性研究[D].西安建筑科技大学.2011
[2].修金捷.钢框架梁柱腹板连接的受力行为的有限元模拟[J].建筑技术开发.2011
[3].樊宝锋,章梓茂,杨庆山.钢框架梁柱端板连接腹板开孔型节点的受力特性[J].北京交通大学学报.2009
[4].李宝平,李养成.钢框架梁柱腹板连接的有限元分析[J].西安工业大学学报.2008
[5].王万祯,王秀丽,张丹丽.钢框架梁—柱腹板连接节点在循环荷载作用下的受力分析[C].第六届全国现代结构工程学术研讨会论文集.2006
[6].李耘.新型钢框架梁柱腹板刚性连接抗震性能分析[D].西安科技大学.2005
[7].郭秉山,顾强,李养成.钢框架梁柱腹板连接梁翼缘对接焊缝的破坏机理[J].西安科技大学学报.2004
[8].郭秉山.钢框架梁柱腹板连接在循环荷载作用下的滞回性能及抗震设计对策[D].西安建筑科技大学.2004
[9].李成华.钢框架梁柱节点腹板双角钢连接的抗震性能研究[D].西安科技大学.2004
[10].李养成.钢框架梁柱腹板性连接抗震性能分析[D].西安科技大学.2004