Print

钢框架新型节点力学性能有限元分析

论文摘要

钢框架是多、高层建筑结构的常用的结构体系。1994年的北岭地震和1995年的阪神地震中，常见的梁柱节点并未表现出人们所期待的延性，出现了大量的脆性破坏。震后梁柱的连接形式及其对钢框架的抗震性能的影响成为研究热点。削弱式节点是震后人们研究较多的一类新型节点，常见的有翼缘削弱式(又称狗骨式)和腹板开孔式两类，其目的是通过对梁的一定的合理削弱使得在不显著降低节点的承载能力情况下，使得塑性铰外移，从而保护相对脆弱的节点区域，达到延性设计的目的。本文利用大型有限元程序对两类削弱式节点的多组不同削弱方式的模型进行计算分析，得出了各个削弱参数对节点的承载力的影响及各个模型的滞回曲线，通过对有限元结果的分析研究，给出了这两类节点在不显著降低节点的承载能力和抗震能力的前提下的削弱参数的建议值。通过本文的分析研究后认为，只要合理的对梁的合理的削弱，就可以在不显著降低节点的承载能力和抗震耗能能力的情况下使得塑性铰外移，达到延性设计的目的。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 综述
  • 1.1 引言
  • 1.2 梁柱节点研究的意义
  • 1.2.1 国外的地震对钢结构建筑的破坏和警示
  • 1.2.2 国内大型钢结构事故的启示
  • 1.2.3 从钢结构事故中得出的结论
  • 1.3 国内外对钢框架梁柱节点得研究概况
  • 1.3.1 狗骨式节点
  • 1.3.2 梁腹板开洞式节点
  • 1.3.3 节点性能研究
  • 1.3.4 节点刚度对钢框架性能影响
  • 1.4 国内外梁柱节点连接的研究方法
  • 1.5 目前研究方法存在的不足
  • 1.6 本文研究的思路、方法和内容
  • 1.6.1 本文研究的思路
  • 1.6.2 本文研究方法和主要工作
  • 第二章 梁柱节点连接方法与分析
  • 2.1 引言
  • 2.2 各型节点连接的特点
  • 2.2.1 全焊接节点连接
  • 2.2.2 梁柱高强螺栓连接
  • 2.2.3 栓焊混合连接的梁柱节点
  • 第三章 梁柱节点连接方法与分析
  • 3.1 前言
  • 3.2 有限元简介
  • 3.2.1 有限元法的产生
  • 3.2.2 有限元模型化
  • 3.3 ANSYS简介
  • 3.3.1 ANSYS的主要技术特点
  • 3.3.2 软件功能简介
  • 3.4 节点的有限元模型建立及分析
  • 3.4.1 有限元模型
  • 3.4.2 建模过程及分析
  • 3.4.3 加载制度
  • 第四章 综述
  • 4.1 各模型单调加载有限元分析结果
  • 4.1.1 标准模型
  • 4.1.2 梁腹板开孔式节点
  • 4.1.2.1 有限元数据分析及对比
  • 4.1.2.2 结论
  • 4.1.3 翼缘削弱式节点
  • 4.1.3.1 应力分布及各参数对节点力学性能影响
  • 4.1.3.2 狗骨式各模型的对比分析
  • 4.1.3.3 结论
  • 4.2 各模型在往复荷载作用下滞回性能
  • 4.2.1 腹板开孔式节点滞回性能
  • 4.2.2 狗骨式节点的滞回性能
  • 第五章 结论与展望
  • 5.1 本文结论
  • 5.2 展望
  • 参考文献

    • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/fa0667db92f189c735676a0f.html