鋼框架梁柱端板連接節(jié)點(diǎn)受力及設(shè)計(jì)方法.pdf

1、從1994年北嶺地震和1995年阪神地震鋼框架梁柱全焊連接的脆性破壞中得到啟示，發(fā)現(xiàn)螺栓連接表現(xiàn)了良好的性能，也引起了工程技術(shù)人員對(duì)端板連接的再審視。端板連接耗能能力強(qiáng)，節(jié)點(diǎn)的脆斷破壞較少，屬于半剛性連接范疇，成為研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)。端板連接節(jié)點(diǎn)由于其幾何形態(tài)的復(fù)雜性，現(xiàn)有的節(jié)點(diǎn)計(jì)算方法并不十分令人滿意，而且螺栓是端板連接中的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，因此對(duì)鋼框架梁柱端板連接的節(jié)點(diǎn)受力研究具有重要的理論意義和工程應(yīng)用價(jià)值。 本文利用通用有限元

2、軟件ANSYS8.0綜合考慮了材料非線性、幾何非線性以及狀態(tài)非線性的影響，對(duì)由端板厚度、寬度、加勁肋的設(shè)置、摩擦系數(shù)、螺栓直徑和預(yù)拉力不同的6個(gè)衍生系列15個(gè)試件進(jìn)行了單調(diào)荷載作用下有限元數(shù)值模擬，對(duì)端板連接節(jié)點(diǎn)的受力性能進(jìn)行了分析研究。本文的有限元研究結(jié)果表明：(1)節(jié)點(diǎn)的承載能力主要取決于端板厚度和加勁肋，而螺栓預(yù)拉力、摩擦系數(shù)等的變化對(duì)承載力的影響較小。隨著端板厚度的增加，節(jié)點(diǎn)的初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度和承載力都增加，在端板厚度相同的試件中，

3、設(shè)置加勁肋的試件承載力高，對(duì)提高轉(zhuǎn)動(dòng)剛度和承載力更明顯。(2)螺栓直徑、預(yù)拉力和摩擦系數(shù)改變對(duì)端板、柱翼緣、腹板、加勁肋和螺桿長(zhǎng)度和直徑上的應(yīng)力影響很?。欢税搴穸群图觿爬邔?duì)螺桿長(zhǎng)度和直徑方向上的應(yīng)力影響較大，端板厚度變化對(duì)端板、柱翼緣的彎曲變形和彎曲應(yīng)力影響較大，對(duì)柱腹板和加勁肋的影響較小，加勁肋的設(shè)置對(duì)端板和柱翼緣的影響很大；端板寬度的改變對(duì)螺栓的應(yīng)力影響不大，對(duì)端板和柱翼緣的彎曲變形和彎曲應(yīng)力等影響明顯。(3)以上參數(shù)的變化對(duì)螺栓的