梁端翼緣板式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)有限元分析.pdf

1、本文研究的梁端翼緣板式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)是一種典型的梁截面加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)。通過在梁端部翼緣焊接加強(qiáng)板來提高梁端截面抵抗矩，使塑性鉸外移，遠(yuǎn)離梁柱焊縫連接處，起到提高節(jié)點(diǎn)延性，防止節(jié)點(diǎn)發(fā)生脆性破壞的能力。
　　 本文設(shè)計了4個鋼框架梁柱T形連接節(jié)點(diǎn)ANSYS模型并與試驗結(jié)果進(jìn)行對比驗證；其中，翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)試件2個，分別為矩形翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)試件(FPS-1)和梯形翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)試件(FPS-2)；蓋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)試件2個，分別為矩形蓋板加

2、強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)試件(CPS-1)和梯形蓋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)試件(CPS-2)，材料均為Q235B鋼，焊條為E43系列。另外，按我國現(xiàn)行規(guī)范，并參考美國規(guī)范FEMA350的設(shè)計方法及構(gòu)造要求，通過改變梯形加強(qiáng)板的長度和厚度設(shè)計了FT、FL、CT、CL四個模型系列共14個模型，研究長度和厚度改變對試件滯回性能的影響。
　　 ANSYS模型及試驗加載結(jié)果表明：(1)從荷載-位移滯回曲線、骨架曲線、等效粘滯系數(shù)、延性系數(shù)等可以看出，有限元數(shù)值計算與

3、試驗結(jié)果取得了較好的一致性，有限元數(shù)值計算結(jié)果能夠較真實地反映節(jié)點(diǎn)的滯回性能和極限承載能力；(2)板式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)試件的塑性鉸在距加強(qiáng)板端部約1/4梁高位置形成，保護(hù)了梁柱節(jié)點(diǎn)連接焊縫。在極限荷載作用下，梁上翼緣及腹板出現(xiàn)嚴(yán)重屈曲，梁腹板局部屈曲，而柱翼緣沒有出現(xiàn)大變形；(3)加強(qiáng)板的幾何尺寸對板式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)的延性和承載能力的影響較為明顯；(4)翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)和蓋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)的加強(qiáng)板長度的取值范圍應(yīng)為(0.5～0.8)倍梁截面高度；翼緣