P-△效應(yīng)及結(jié)構(gòu)阻尼對半剛性連接鋼框架動力性能的影響.pdf

1、在1994年美國北嶺(Northridge)地震和1995年日本阪神大地震中,許多采用全焊接剛性連接的鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點遭到了嚴(yán)重的脆性破壞,引起了工程技術(shù)人員對連接的重新審視。這兩次地震后,半剛性連接鋼框架在地震作用下的整體性能成為各國學(xué)者研究的一個重要課題。
　　 在鋼框架的傳統(tǒng)分析和設(shè)計中,將框架的梁柱連接假設(shè)成為理想的鉸接或完全的剛接。雖然,這樣簡化了鋼框架的分析和設(shè)計過程,但采用理想的連接模型在很多情況下是不合理的,也不能反映

2、結(jié)構(gòu)工作的實際情況,計算結(jié)果誤差較大,不利鋼框架的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計。
　　 本文主要以一棟三層半剛性連接鋼框架為例,針對半剛性連接鋼框架的動力性能,應(yīng)用ANSYS有限元軟件,通過動力時程分析,研究了半剛性連接鋼框架在循環(huán)加載、地面加速度、地震荷載這三種不同動力荷載情況下的動力響應(yīng)。因為P-△效應(yīng)和結(jié)構(gòu)阻尼對不同連接形式鋼框架性能有較大變化,所以本文著重研究P-Δ效應(yīng)和結(jié)構(gòu)阻尼這兩個因素在不同動力荷載情況下對半剛性連接鋼框架動力性能的

3、影響,并與剛性連接鋼框架所得結(jié)果進行對比分析。
　　 本文的分析結(jié)果表明:
　　 1、P-Δ效應(yīng)對半剛性連接鋼框架動力性能的影響比剛性連接鋼框架顯著,并且隨著豎向荷載的增加而加劇。所以,限制P-△效應(yīng)對半剛性連接鋼框架在動力荷載作用下的變形控制更為關(guān)鍵。
　　 2、總體上看,結(jié)構(gòu)阻尼對半剛性連接鋼框架動力性能的影響要大于剛性連接鋼框架,尤其是鋼框架的側(cè)移響應(yīng)。半剛性連接鋼框架由于節(jié)點的半剛性在地震作用下增加了結(jié)構(gòu)