鋼框架弱軸及雙向腹板開孔節(jié)點破壞形式及抗震性能研究.pdf

1、梁柱連接起著在梁柱之間傳遞彎矩和剪力的作用，其性能直接關系到結構的整體反應。在1994年北嶺地震和1995年阪神地震中，梁柱連接發(fā)生了大量的脆性破壞，為避免這種脆性破壞的發(fā)生并給人類帶來極大的傷亡和財產(chǎn)損失，中外專家提出很多新型的連接方式。 新型連接節(jié)點不斷的出現(xiàn)，大體上分為加強性和削弱型。加強型是指將節(jié)點域部位加強，增大節(jié)點的強度，然而這樣做會增加節(jié)點域部位的焊縫數(shù)量，同時增加了節(jié)點部位由焊縫產(chǎn)生的缺陷；削弱型節(jié)點即是將梁的某

2、個部位進行削弱，使此部位的塑性鉸形成的時間早于焊縫發(fā)生脆性破壞的時間，從而起到一個保險絲的作用。其中削弱型節(jié)點出現(xiàn)比較多的為翼緣削弱型節(jié)點和腹板削弱型節(jié)點，與翼緣削弱型節(jié)點相比，腹板削弱型節(jié)點的特點是承載力損失比較小。 然而，目前國內(nèi)外對梁柱連接的研究主要集中在梁柱翼緣連接，即柱強軸方向連接節(jié)點，對梁柱腹板連接，即柱弱軸方向連接節(jié)點的研究較少，且國內(nèi)相關規(guī)范大多針對翼緣連接，對梁柱腹板連接的設計規(guī)定也很少。 針對此問題，

3、對梁弱軸方向節(jié)點進行改進，即將梁弱軸方向腹板以開圓孔的方式進行削弱，來控制塑性鉸在梁上形成的位置和時間，從而達到在地震荷載作用下對焊縫起到保護作用的目的。并且將這種節(jié)點放到雙向節(jié)點中，來探討雙向荷載作用下對弱軸節(jié)點的影響。 利用ANSYS 8.0力學計算軟件建立模型并計算分析。結果發(fā)現(xiàn)，梁弱軸方向腹板設置合理的開孔可以控制塑性鉸的形成并起到保護焊縫的作用。最后給出開孔的大小和位置的合理化建議，同時發(fā)現(xiàn)雙向節(jié)點下弱軸方向節(jié)點更容易