考慮插接式節(jié)點半剛性鋼貨架抗震方法研究.pdf

1、在應用日益廣泛的鋼貨架結構中，橫梁和立柱主要采用插接式柱卡進行連接，此種連接方式的受力性能具有獨特性，不同于普通的螺栓連接和焊接，需要進行相應的試驗研究和受力分析。目前國內(nèi)外對鋼貨架結構的抗震研究還較少，隨著生產(chǎn)安全性指標的提高，針對鋼貨架結構進行專門的抗震方法研究和抗震性能分析重要的現(xiàn)實意義和實際應用價值。本文將模態(tài)Pushover分析(MPA)引入到鋼貨架結構的抗震分析中，并考慮節(jié)點半剛性性能對鋼貨架結構進行抗震研究。
　　

2、 首先，針對鋼結構貨架的連接形式，依據(jù)FEM規(guī)范進行試驗方案設計與試件制作，并采用門式框架進行試驗加載；其次，建立簡化三維有限元精細模型，同時考慮材料非線性、幾何非線性，引入接觸非線性進行計算分析，并將所得節(jié)點彎矩-轉角(M-θ)曲線簡化為半剛性塑性鉸骨架線；然后，歸納和推導了MPA方法的原理、假定、計算公式和分析步驟，并將其與底部剪力法、振型分解反應譜法進行對比分析；最后，采用兩種不同的鋼貨架結構模型，詳細研究了考慮節(jié)點半剛性的鋼貨架

3、結構抗震性能。
　　 通過上述研究，得到以下主要結論：
　　 1.有限元模擬得到的門式框架整體變形、破壞模式、數(shù)值曲線與試驗結果基本一致，所得M-θ曲線也基本吻合，驗證了數(shù)值模擬的合理性，為相關試驗方案和有限元模型可為類似的鋼貨架插接式節(jié)點半剛性特性研究提供參考。
　　 2.采用三次多項式并擬合得出適用于鋼貨架結構抗震分析的M-θ曲線：M=180221θ3-10959.7θ2+238θ，并依據(jù)塑性鉸簡化機制，可得

4、到適用于推覆分析的節(jié)點塑性鉸骨架線。
　　 3.采用MPA方法對鋼貨架結構進行抗震分析設計較之底部剪力法和振型分解反應譜法要嚴格，并可考慮結構彈塑性影響，得到鋼貨架結構的受力分析過程。
　　 4.該梁柱節(jié)點的半剛性抗彎性能介于剛接和鉸接之間，且更偏向于剛接，具有一定的抗彎剛度。
　　 5.普通鋼貨架結構與框架結構的受力方式類似，而考慮縱向垂直支撐體系和縱向水平支撐體系的高層鋼貨架結構與框架結構的受力方式存在較大差