鋼結(jié)構(gòu)梁柱外伸式端板螺栓連接節(jié)點性能研究.pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點連接是鋼結(jié)構(gòu)研究設(shè)計中重要的內(nèi)容之一，節(jié)點連接的可靠性和有效性對鋼結(jié)構(gòu)的整體性能有著非常重要的影響。采用合理的連接行式能極大地提高結(jié)構(gòu)的整體性能、連接構(gòu)造的經(jīng)濟性和可靠性。在梁端焊上端板，然后用高強螺栓將端板連接于柱翼緣上的連接形式稱為端板螺栓連接，當端板伸出梁高范圍之外時稱為外伸式端板螺栓連接。由于這種連接型式具有焊縫質(zhì)量高、耗材相對較少、抗震延性好、連接剛度較大、安裝施工簡易等優(yōu)點引起國內(nèi)外學者的廣泛重視，是熱門研究課

2、題之一。本文通過試驗研究和有限元分析，對典型的半剛性連接形式——外伸式端板螺栓連接進行了彎矩—轉(zhuǎn)角曲線、節(jié)點受力性能、連接柔性對鋼框架整體性能的影響等方面進行了研究，主要研究內(nèi)容如下： 第一，進行了外伸式端板螺栓連接節(jié)點和全焊接連接節(jié)點的足尺試驗，分析了它們的承載力、試驗破壞現(xiàn)象等，通過有限元分析了各個加載階段螺栓、端板等受力情況； 第二，將各種不同的M-θ曲線模型和外伸式端板螺栓連接節(jié)點試驗所得的M-θ關(guān)系結(jié)果進行對比

3、后，找出最能表征外伸式端板螺栓連接特性的四參數(shù)指數(shù)模型，并對這一模型的各個參數(shù)進行了闡述和相關(guān)推導，進一步簡化了該模型的表達式。并通過有限元程序分析了端板厚度、柱翼緣板剛度對連接性能的影響。 第三，鑒于實際連接嚴格來講都是半剛性連接的原因，將全焊接視為強半剛性連接，用M-θ關(guān)系的冪函數(shù)模型和試驗結(jié)果進行了對比，并初步提出用該模型來考慮全焊接連接的柔度。同時，將近似為剛性連接的全焊接連接和典型的半剛性連接--外伸式端板螺栓連接之間