鋼結(jié)構(gòu)住宅框架半剛性節(jié)點(diǎn)分析研究.pdf

1、中國的鋼結(jié)構(gòu)住宅研究處于探索起步階段,整個體系還不成熟.作為建設(shè)部2001年科技攻關(guān)項(xiàng)目《新型空腔結(jié)構(gòu)板輕鋼結(jié)構(gòu)體系應(yīng)用研究》的子課題,該文主要研究鋼框架梁柱半剛性連接特性以及半剛性連接對框架的影響.鋼框架中梁柱連接的性能直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的整體反應(yīng),而傳統(tǒng)設(shè)計和分析將連接簡單假定為剛接或鉸接并不能真實(shí)反映實(shí)際情況.因此,鋼框架梁柱連接試驗(yàn)研究既可給鋼結(jié)構(gòu)住宅體系提供選擇梁柱連接形式的理論依據(jù),又可供實(shí)際工程參考,具有重要的理論價值和實(shí)際意

2、義.該文簡要地介紹了半剛性節(jié)點(diǎn)的研究現(xiàn)狀、各國規(guī)范梁柱連接的設(shè)計計算內(nèi)容和方法、梁柱連接的類型和半剛性連接的特性,探討了頂、底角鋼、頂、底角鋼帶雙腹板角鋼兩種半剛性連接的M-θ<,r>特征曲線及其擬合方法,頂?shù)捉卿撨B接、帶雙腹板頂?shù)捉卿撨B接初始剛度以及彎矩承載力的計算公式.在梁柱連接試驗(yàn)和半剛性連接框架試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,分析兩種連接節(jié)點(diǎn)的破壞形式,抗震性能和耗能特性,影響這兩種連接性能的主要因素,關(guān)鍵部位應(yīng)力發(fā)展以及半剛性連接框架循環(huán)荷

3、載作用下的彈塑性性能,半剛性節(jié)點(diǎn)對框架性能的影響.該文通過建立考慮連接非線性、幾何非線性和材料非線性的剛度矩陣方程,用FORTRAN語言編制了半剛性連接鋼框架的二階-塑性鉸分析的有限元計算程序,對半剛性連接框架內(nèi)力和位移進(jìn)行計算,討論了半剛性連接框架受力性能,并將計算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比,了解結(jié)果在喪失極限承載力后的破壞形態(tài)和塑性鉸出現(xiàn)的順序,并對半剛性節(jié)點(diǎn)鋼框架設(shè)計提出合理的建議.在討論半剛性連接節(jié)點(diǎn)本身的性能時,通過有限元軟件AN