梁柱T型鋼連接節(jié)點(diǎn)的試驗(yàn)研究及有限元分析.pdf

1、梁柱連接節(jié)點(diǎn)是鋼框架的重要組成部分,連接節(jié)點(diǎn)的性能直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的整體性能。人們通過研究發(fā)現(xiàn)普遍應(yīng)用于鋼框架的高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點(diǎn)介于理想鉸接與完全剛接之間,即半剛性連接。半剛性連接節(jié)點(diǎn)具有極限承載力較高、連接剛度較大、抗震性能較好、安裝方便、施工迅速、經(jīng)濟(jì)效益好等特點(diǎn),在實(shí)際工程上應(yīng)用越來越多,對(duì)梁柱T型鋼半剛性連接節(jié)點(diǎn)的研究能為實(shí)際工程的構(gòu)造做法提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)和建議,具有較重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　 本文針對(duì)梁柱T型鋼連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了試

2、驗(yàn)和有限元相結(jié)合的分析研究,首先設(shè)計(jì)了2個(gè)T型鋼梁柱連接節(jié)點(diǎn)試件,對(duì)2個(gè)試件進(jìn)行單向加載試驗(yàn),分析了節(jié)點(diǎn)各組件在整個(gè)加載階段的應(yīng)力發(fā)展情況,得出了試件在單向荷載下的連接初始剛度、連接極限承載力、彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系以及節(jié)點(diǎn)的破壞形態(tài),并將2個(gè)試件對(duì)比,對(duì)比結(jié)果表明節(jié)點(diǎn)的極限承載力和初始轉(zhuǎn)動(dòng)剛度都隨著T型鋼翼緣厚度的增加而增加;隨后設(shè)計(jì)了一個(gè)基本構(gòu)件,用ANSYS對(duì)其進(jìn)行非線性有限元分析,對(duì)基本構(gòu)件的破壞形態(tài)和節(jié)點(diǎn)性能進(jìn)行了研究,為了驗(yàn)證有限元

3、模型的正確性,用同樣的建模方法對(duì)試驗(yàn)試件T-1和T-2進(jìn)行了有限元分析計(jì)算,并將分析結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)作對(duì)比,發(fā)現(xiàn)結(jié)果吻合較好,表明能用本文的有限元建模方法來對(duì)T型鋼連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算分析;最后在基本構(gòu)件的基礎(chǔ)上通過改變節(jié)點(diǎn)各參數(shù)衍生出若干構(gòu)件來分析節(jié)點(diǎn)各組件參數(shù)變化對(duì)連接節(jié)點(diǎn)性能的影響,結(jié)果表明構(gòu)件材料、柱翼緣厚度、梁截面高度、T型鋼翼緣厚度,T型鋼翼緣高度以及豎向螺栓間距對(duì)T型鋼連接節(jié)點(diǎn)的極限承載力和初始剛度有較大影響,并在分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)