箱形柱梁柱節(jié)點受拉區(qū)性能及非線性有限元分析.pdf

1、箱形柱與工字梁剛性連接節(jié)點，是鋼框架結構中常用的一種節(jié)點形式。為有效傳遞梁端彎矩，柱腹板梁上、下翼緣對應位置一般應設置加勁肋。然而，當梁柱節(jié)點受力較小或構造上不能滿足時，有時也不設加勁肋。我國《鋼結構設計規(guī)范》GB50017-2003針對此類節(jié)點分別給出了梁受拉翼緣及受壓翼緣處柱翼緣及腹板需滿足的條件，但規(guī)范條文來源于對H形柱梁柱節(jié)點的受力分析。對于箱形柱，由于其受力模型有本質上的差異，因而不能直接套用。本文的目的，就是分析梁受拉翼緣處

2、，當箱形柱內不設置加勁肋時節(jié)點的受力性能。 本文主要做了以下工作： 1）提出了節(jié)點計算的簡化模型。將梁受拉翼緣單獨取出，與箱形柱連接形成分析模型。確定了模型的基本尺寸，約束方式、柱軸壓比、梁翼緣拉力及加載方式。 2）對簡化模型進行了有限元模擬分析。本文選用ANSYS程序對48個有限元模型進行了模擬分析，分析了模型在軸力作用下、拉力作用下的應力、變形情況；模型中關鍵點對應的力－變形情況以及模型中各參數對節(jié)點性能

3、的影響。 3）提出了計算節(jié)點承載力的建議公式。確定了節(jié)點承載力的強度控制條件和變形控制條件，建立了節(jié)點受力的力學模型，通過屈服線理論和能量平衡原理，建立平衡方程，推導出節(jié)點承載力計算的建議公式。 本文的主要結論： 在文中討論的節(jié)點模型中，梁翼緣的厚度對節(jié)點的承載力影響較小。梁翼緣寬度對節(jié)點受力的影響明顯。梁翼緣寬度越大，節(jié)點產生的變形越小。柱翼板厚度對節(jié)點受力的影響很大。柱翼板厚度的變化，將對節(jié)點的受力和變形產生