狗骨式剛性連接節(jié)點(diǎn)的受力性能研究.pdf

1、高層建筑結(jié)構(gòu)中梁柱剛性連接節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量起很重要的作用，為了保證鋼框架結(jié)構(gòu)在地震和風(fēng)荷載作用下的安全性，以往梁柱節(jié)點(diǎn)基本都設(shè)計(jì)成剛性連接節(jié)點(diǎn)的形式。然而在阪神地震和北嶺地震中，剛性連接節(jié)點(diǎn)卻發(fā)生脆性的斷裂破壞，梁上并未出現(xiàn)預(yù)期的塑性變形，沒(méi)有能夠達(dá)到抗震設(shè)計(jì)要求，所以研究者們便開(kāi)始尋找新的梁柱連接節(jié)點(diǎn)形式來(lái)改善鋼框架結(jié)構(gòu)的受力性能。近幾年來(lái)，狗骨式剛性連接節(jié)點(diǎn)是人們研究較多的節(jié)點(diǎn)形式。
　　 狗骨式削弱型梁柱節(jié)點(diǎn)是通過(guò)對(duì)梁翼緣截面局

2、部尺寸進(jìn)行合理的削弱，將塑性鉸從容易產(chǎn)生集中應(yīng)力而發(fā)生脆性破壞的焊縫處轉(zhuǎn)移到鋼梁上，并最終在狗骨式梁翼緣削弱截面形成塑性鉸，從而避免梁柱節(jié)點(diǎn)發(fā)生脆性破壞，使材料充分耗能，達(dá)到節(jié)點(diǎn)優(yōu)化、提高結(jié)構(gòu)抗震性能的目的。
　　 本文在前人研究資料的基礎(chǔ)上，并參考國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)，運(yùn)用ANSYS模擬軟件對(duì)狗骨式梁柱剛性連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)值模擬分析。研究了狗骨式節(jié)點(diǎn)焊縫處的焊接殘余應(yīng)力;分析了狗骨式梁柱節(jié)點(diǎn)在外荷載作用下的應(yīng)力變化與分布情況。同時(shí)，運(yùn)

3、用ANSYS軟件中的疲勞計(jì)算功能，研究梁柱節(jié)點(diǎn)分別在靜、動(dòng)力荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)和疲勞性能，對(duì)不同加載制度下的狗骨式梁柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力性能分析。
　　 結(jié)果表明:
　　 1)狗骨式翼緣削弱型梁柱節(jié)點(diǎn)比普通形式節(jié)點(diǎn)的變形能力更強(qiáng)，由于狗骨式梁柱節(jié)點(diǎn)獨(dú)特的弧形削弱結(jié)構(gòu)，使其在受到往復(fù)荷載作用下，梁柱狗骨式節(jié)點(diǎn)表現(xiàn)出更好的滯回性。狗骨式節(jié)點(diǎn)能有效的使梁端塑性鉸外移，增強(qiáng)了鋼框架結(jié)構(gòu)的延性。
　　 2)焊接過(guò)程產(chǎn)生的殘