鋼框架弱軸及雙向腹板開孔節(jié)點(diǎn)破壞形式及抗震性能研究.pdf

1、梁柱連接起著在梁柱之間傳遞彎矩和剪力的作用，其性能直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的整體反應(yīng)。在1994年北嶺地震和1995年阪神地震中，梁柱連接發(fā)生了大量的脆性破壞，為避免這種脆性破壞的發(fā)生并給人類帶來極大的傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，中外專家提出很多新型的連接方式。 新型連接節(jié)點(diǎn)不斷的出現(xiàn)，大體上分為加強(qiáng)性和削弱型。加強(qiáng)型是指將節(jié)點(diǎn)域部位加強(qiáng)，增大節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度，然而這樣做會(huì)增加節(jié)點(diǎn)域部位的焊縫數(shù)量，同時(shí)增加了節(jié)點(diǎn)部位由焊縫產(chǎn)生的缺陷；削弱型節(jié)點(diǎn)即是將梁的某

2、個(gè)部位進(jìn)行削弱，使此部位的塑性鉸形成的時(shí)間早于焊縫發(fā)生脆性破壞的時(shí)間，從而起到一個(gè)保險(xiǎn)絲的作用。其中削弱型節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)比較多的為翼緣削弱型節(jié)點(diǎn)和腹板削弱型節(jié)點(diǎn)，與翼緣削弱型節(jié)點(diǎn)相比，腹板削弱型節(jié)點(diǎn)的特點(diǎn)是承載力損失比較小。 然而，目前國內(nèi)外對梁柱連接的研究主要集中在梁柱翼緣連接，即柱強(qiáng)軸方向連接節(jié)點(diǎn)，對梁柱腹板連接，即柱弱軸方向連接節(jié)點(diǎn)的研究較少，且國內(nèi)相關(guān)規(guī)范大多針對翼緣連接，對梁柱腹板連接的設(shè)計(jì)規(guī)定也很少。 針對此問題，

3、對梁弱軸方向節(jié)點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，即將梁弱軸方向腹板以開圓孔的方式進(jìn)行削弱，來控制塑性鉸在梁上形成的位置和時(shí)間，從而達(dá)到在地震荷載作用下對焊縫起到保護(hù)作用的目的。并且將這種節(jié)點(diǎn)放到雙向節(jié)點(diǎn)中，來探討雙向荷載作用下對弱軸節(jié)點(diǎn)的影響。 利用ANSYS 8.0力學(xué)計(jì)算軟件建立模型并計(jì)算分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，梁弱軸方向腹板設(shè)置合理的開孔可以控制塑性鉸的形成并起到保護(hù)焊縫的作用。最后給出開孔的大小和位置的合理化建議，同時(shí)發(fā)現(xiàn)雙向節(jié)點(diǎn)下弱軸方向節(jié)點(diǎn)更容易