梁端擴大翼緣型節(jié)點域箱形加強式工字形柱弱軸連接邊框架節(jié)點滯回性能的有限元分析.pdf

1、在美國北嶺地震和日本阪神地震中，傳統(tǒng)的鋼框架梁柱節(jié)點產(chǎn)生了大量的脆性裂紋，研究結(jié)果表明焊縫處的裂紋制約了梁柱節(jié)點塑性發(fā)展，不能有效耗散地震能量。日本為改善強震作用對鋼框架工字形柱梁柱節(jié)點的影響而提出了梁端擴大翼緣型連接節(jié)點。
　　本文針對新型弱軸連接標(biāo)準(zhǔn)型節(jié)點和梁端擴大翼緣型節(jié)點開展了大量的有限元模擬分析，主要內(nèi)容包括：
　　1、通過梁端擴大翼緣型節(jié)點和標(biāo)準(zhǔn)型節(jié)點的對比分析，梁端擴大翼緣型節(jié)點的承載力、延性系數(shù)和塑性轉(zhuǎn)動能力

2、等指標(biāo)均大于標(biāo)準(zhǔn)型節(jié)點，同時梁端擴大翼緣型節(jié)點通過梁端翼緣的擴大可以明顯降低梁柱焊縫處的應(yīng)力水平，并使設(shè)計塑性鉸區(qū)段的應(yīng)力得以充分發(fā)展，達到迫使塑性鉸外移的目的。
　　2、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》規(guī)定：梁端擴大部分的直角邊比取1:2~1:3。本文在該直角邊比范圍內(nèi)和范圍外建立一系列有限元模型，可知，當(dāng)三角形側(cè)板短邊尺寸取一定范圍時，隨著長邊尺寸的增加，塑性鉸逐漸外移，但只有當(dāng)直角邊比在1:2~1:3范圍內(nèi)時，塑性鉸才出現(xiàn)在擴大部分的末

3、端；可見，《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》中的有關(guān)規(guī)定適用于本文節(jié)點。
　　3、蒙皮板是本文新型節(jié)點的重要組成部分，蒙皮板高度和厚度的變化對本節(jié)點受力性能的影響略有不同：隨著蒙皮板高度的變化，節(jié)點的受力性能基本不受影響；但蒙皮板厚度的變化對節(jié)點性能影響較大。就本文擴大翼緣型節(jié)點來說，當(dāng)蒙皮板厚度減小到14mm時，蒙皮板自身發(fā)生了明顯的鼓曲，不再符合“強節(jié)點，弱構(gòu)件”的抗震要求。故提出了針對本文新型節(jié)點蒙皮板厚度的限值公式。
　　4、考慮