鋼框架柱腹板節(jié)點域力學性能研究.pdf

1、本文主要研究的是鋼框架柱腹板節(jié)點域的力學性能。節(jié)點域腹板厚能提高剛度、薄能增加延性有利于耗能，二者很難兼顧。如何加強節(jié)點域使其既能有效提高節(jié)點的承載力，而且能夠提高節(jié)點的變形能力，是避免這一矛盾的關(guān)鍵。故研究節(jié)點域的抗震性能對于改善鋼框架結(jié)構(gòu)的延性、防止發(fā)生脆性破壞、提高結(jié)構(gòu)的抗震能力有著重要的意義。
　　 本文回顧了國內(nèi)外有關(guān)節(jié)點域的研究進展，介紹了各國關(guān)于節(jié)點域計算的規(guī)范規(guī)程，并按照我國規(guī)范相關(guān)要求，設(shè)計了一組節(jié)點域內(nèi)設(shè)置不

2、同形式加勁肋的鋼框架節(jié)點試件，建立了有限元分析模型。試件模型包括梁柱剛性連接普通節(jié)點，節(jié)點域內(nèi)加焊貼板模型，節(jié)點域內(nèi)加設(shè)斜向加勁肋模型，節(jié)點域內(nèi)加設(shè)豎向加勁肋模型及節(jié)點域內(nèi)加設(shè)橫向加勁肋模型，分別進行了模型試件在低周往復荷載作用下的加載模擬，模擬后分別從應(yīng)力發(fā)展狀況、破壞形態(tài)、滯回性能、延性性能及耗能能力等方面對節(jié)點力學性能的影響做了全面的對比研究。另外，本文還在節(jié)點域內(nèi)加設(shè)斜加勁肋模型的基礎(chǔ)上，設(shè)計了一組IPZ系列三個模型。以期研究斜

3、加勁肋與邊界連接與否的問題，供工程實際參考。
　　 從ANSYS模型分析中得出：(1)在加勁板厚度相同的情況下，節(jié)點域內(nèi)加焊貼板和加設(shè)斜加勁肋能較好的改善構(gòu)件的力學性能；加設(shè)豎向加勁肋和橫向加勁肋雖然從施工上說更為方便，制作也更簡單，但對節(jié)點域剛度增強作用并不明顯，在充分節(jié)點塑性變形能力的同時對構(gòu)件承載力的提高作用不顯著，最終破壞時未能在梁端形成明顯塑性鉸。(2)節(jié)點域內(nèi)加焊貼板和加設(shè)斜加勁肋均能很好的提高節(jié)點承載能力、滯回性能