鋼框架中鋼梁高強(qiáng)螺栓拼接的耗能機(jī)理及抗震設(shè)計(jì)方法.pdf

1、利用鋼梁的拼接區(qū)消耗地震能量是提高結(jié)構(gòu)抗震性能的手段之一，近年來人們對這種耗能方式的研究較多，但試驗(yàn)研究很少。本文首次對應(yīng)用長圓孔的鋼梁拼接區(qū)的耗能機(jī)理作了試驗(yàn)和有限元模擬研究。 本試驗(yàn)共有3個(gè)試件，側(cè)重于研究鋼梁高強(qiáng)螺栓拼接節(jié)點(diǎn)的耗能機(jī)理。試驗(yàn)研究表明：利用拼接區(qū)各板相對滑動(dòng)消耗地震能量是可行的，單純依靠拼接區(qū)各板之間的摩擦，在確保摩擦面抗滑移系數(shù)比較穩(wěn)定的情況下，其耗能性能很好，若考慮利用拼接區(qū)螺栓桿與螺栓孔壁的擠壓，拼接板

2、的塑性變形消耗部分能量，則適得其反，但試件的承載能力會(huì)有很大的提高。文章對鋼梁高強(qiáng)螺栓拼接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了較為全面的計(jì)算機(jī)模擬，主要檢驗(yàn)改變鋼梁拼接區(qū)的設(shè)計(jì)參數(shù)對其耗能性能的影響。所有模擬的試件均考慮了材料、幾何和狀態(tài)的三重非線性。有限元分析表明：鋼梁拼接區(qū)翼緣拼接板的厚度應(yīng)與梁翼緣等厚或翼緣拼接板橫截面的形心應(yīng)與梁相應(yīng)翼緣橫截面的形心重合，且拼接板厚度之和應(yīng)不小于翼緣厚度或梁翼緣的拼接板等厚，且其和應(yīng)不小于梁翼緣厚度：長圓螺栓孔的尺寸對試件