鋼框架中鋼梁高強螺栓拼接的耗能機理及抗震設計方法.pdf

1、利用鋼梁的拼接區(qū)消耗地震能量是提高結構抗震性能的手段之一，近年來人們對這種耗能方式的研究較多，但試驗研究很少。本文首次對應用長圓孔的鋼梁拼接區(qū)的耗能機理作了試驗和有限元模擬研究。 本試驗共有3個試件，側重于研究鋼梁高強螺栓拼接節(jié)點的耗能機理。試驗研究表明：利用拼接區(qū)各板相對滑動消耗地震能量是可行的，單純依靠拼接區(qū)各板之間的摩擦，在確保摩擦面抗滑移系數(shù)比較穩(wěn)定的情況下，其耗能性能很好，若考慮利用拼接區(qū)螺栓桿與螺栓孔壁的擠壓，拼接板

2、的塑性變形消耗部分能量，則適得其反，但試件的承載能力會有很大的提高。文章對鋼梁高強螺栓拼接節(jié)點進行了較為全面的計算機模擬，主要檢驗改變鋼梁拼接區(qū)的設計參數(shù)對其耗能性能的影響。所有模擬的試件均考慮了材料、幾何和狀態(tài)的三重非線性。有限元分析表明：鋼梁拼接區(qū)翼緣拼接板的厚度應與梁翼緣等厚或翼緣拼接板橫截面的形心應與梁相應翼緣橫截面的形心重合，且拼接板厚度之和應不小于翼緣厚度或梁翼緣的拼接板等厚，且其和應不小于梁翼緣厚度：長圓螺栓孔的尺寸對試件