方管節(jié)點支撐在鋼框架中合理布置形式研究.pdf

1、近些年來,方形鋼管被越來越多地應用于框架柱和桁架結(jié)構(gòu)中,用來替代傳統(tǒng)的工字型鋼和H型鋼,主要因其具有優(yōu)良的結(jié)構(gòu)性能和經(jīng)濟性能。在鋼管結(jié)構(gòu)中桿件之間采用的連接方式顯得尤為重要。直接焊接方形鋼管節(jié)點具有傳力直接、形式簡單、加工方便、用鋼量省等獨特的優(yōu)越性,因此具有廣泛的開發(fā)和應用前景。參數(shù)合理的方管節(jié)點具有優(yōu)越的抗震性能,據(jù)此我校開發(fā)了方管節(jié)點抗震支撐體系。純鋼框架若遇到側(cè)向荷載和豎向荷載的組合作用,為保證結(jié)構(gòu)的側(cè)向抗力,需通過增大梁柱截面

2、抗彎剛度來實現(xiàn)。但此種做法是不經(jīng)濟的,尤其對于高層框架更為明顯。因此,在框架中增設(shè)一些抗震性能好的支撐體系,使其形成支撐-鋼框架的雙重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)是很有必要的。支撐鋼框架由于其相對較好的抗震性能及有效的結(jié)構(gòu)體系已被廣泛用于鋼結(jié)構(gòu)中。但如何才能做到經(jīng)濟合理地布置支撐,使鋼框架結(jié)構(gòu)的抗震能力有效得到提高,已經(jīng)成為鋼框架結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵性問題。本文對含有方管節(jié)點支撐的鋼框架進行了彈塑性時程分析,研究支撐的合理布置形式。
　　本論文采用通用有

3、限元軟件ANSYS建立框架分析模型,與前人相關(guān)的研究結(jié)果驗證對比,判斷本文分析模型是否可行。建立各種方管節(jié)點支撐框架的動力時程分析模型,主要包括單斜桿偏心支撐框架模型以及K形偏心支撐框架模型。分析在地震波作用下,方管節(jié)點支撐鋼框架的動力性能,并與純鋼框架的性能進行對比,研究支撐對鋼框架動力性能的影響。對方管節(jié)點支撐框架在承受不同地震波時的動力性能進行分析,畫出每種情況下的頂點位移時程曲線、柱底總剪力時程曲線、最大層間位移時程曲線、頂點加