半剛性連接混凝土框架的設(shè)計(jì)思路和抗震分析.pdf

1、半剛性連接是一種介于鉸接和剛接之間，可以承受一定彎矩，具備一定轉(zhuǎn)動(dòng)能力的連接方式。半剛性連接通過合理選擇轉(zhuǎn)動(dòng)剛度和受彎承載力可以優(yōu)化結(jié)構(gòu)的彎矩分布，使組合梁充分發(fā)揮作用，從而優(yōu)化結(jié)構(gòu)選型。半剛性連接框架具有良好的抗震性能：可以通過半剛性連接良好的彎曲塑性變形以提高框架梁的轉(zhuǎn)動(dòng)變形能力；并且如果梁柱采用半剛性連接，可以通過調(diào)整控制連接的彎矩承載力，使梁端屈服彎矩小于柱的彎矩承載力，形成如同剛接框架強(qiáng)柱弱梁型框架的屈服形式。半剛性連接框架梁

2、柱采用高強(qiáng)度螺栓連接，現(xiàn)場安裝方便，施工速度快，還具有可觀的經(jīng)濟(jì)性。
　　目前國內(nèi)外關(guān)于半剛性連接框架的研究主要集中于靜力作用下的結(jié)構(gòu)反應(yīng)分析。其實(shí)節(jié)點(diǎn)的非線性特性在動(dòng)力荷載作用時(shí)對結(jié)構(gòu)反應(yīng)的影響更為顯著。因?yàn)樵趧?dòng)力荷載作用下，不僅節(jié)點(diǎn)的非線性M-θ關(guān)系對結(jié)構(gòu)反應(yīng)有影響，而且其滯回關(guān)系，強(qiáng)化特征，以及包辛格效應(yīng)都會使結(jié)構(gòu)的受力性能和耗能能力等發(fā)生變化。
　　本文就上述半剛性連接框架在諸多方面的優(yōu)越性，提出了三種適用于低多層混

3、凝土框架的梁柱半剛性連接形式，對這種新型半剛性連接框架的靜力響應(yīng)和動(dòng)力響應(yīng)都做了具體的研究，以期為低多層半剛性連接混凝土框架在工程上的廣泛應(yīng)用提供理論上的依據(jù)：
　　分別對提出的三種新型節(jié)點(diǎn)：暗牛腿連接、U型連接和工字型連接形式進(jìn)行了周全的數(shù)值模擬，運(yùn)用ABAQUS有限元軟件，對三種連接形式的螺栓進(jìn)行了仔細(xì)的建模，并考慮了螺栓和螺孔間的摩擦和接觸以及預(yù)拉力的作用，以求精確的計(jì)算出對于指定幾何尺寸和材料特性的半剛性連接的M-θ關(guān)系。

4、
　　考慮到半剛性連接剛度對整個(gè)梁的內(nèi)力分布的影響，提出了一種改進(jìn)后力矩分配發(fā)對半剛性連接件混凝土框架進(jìn)行了靜力計(jì)算，并對混凝土梁柱構(gòu)件進(jìn)行了合理的配筋，最后在這些混凝土梁柱和半剛性連接的組合中選擇了最經(jīng)濟(jì)的形式。
　　對并未考慮強(qiáng)柱弱梁而計(jì)算出的半剛性連接框架進(jìn)行了動(dòng)力分析，用SAP2000對所設(shè)計(jì)的半剛性連接框架進(jìn)行了彈塑性PUSHOVER分析，并且用MARC對其在三種不同的地震波下的時(shí)程響應(yīng)進(jìn)行了計(jì)算，二者的結(jié)果都表明