文档介绍:摘要关键词:钢框架,粱柱节点;腹板开孔型节点;抗震性能’有限元分析:节点试验多商层建筑中。然而盘年美国的地震制年日本的地震中,人最的钢框架节点发生了脆性破坏,于是欧美圈家展开了对新型节点的研究。我国也是一/卜多地震的围家,锕框架结构具有广阔的应用前景,因此对节点的研究追在眉睫。本文通过有限元模拟和试验研究的方法展开了对腹板开孔型节点的研究,主要内容邢拊J的D猓菏褂么罄缬邢拊3绦駻建立了腹板开孔型节点的有限元模型并进行了单向加载弹塑眭分析、对腹板开孔型节点粱上的应力分布展开了详尽的研匝檠芯浚涸谟邢拊DD夥治龅幕∩希瓿闪鲎愠呤约哪饩擦κ匝椋,憾允匝榻峁辛朔治觥通过深入总结分析有限元计算和试验结果,主要取得了以下成果:ü邢拊<扑愕玫搅吮曜夹徒诘愫透拱蹇?仔徒诘闼苄苑⒄构毯退苄越碌位置;论述了腹板开孔后节点的刚度和弹性承载力的变化;重点分析了梁截面上的应力ü匝橄窒罂梢钥闯鼋诘愕乃苄苑⒄构蹋欢允匝槭莸姆治龅玫搅私诘愕刚度、延性系数、弹塑性极限承载力及弹性阶段梁上的应力分布;试验结果很好地验证了有限元计算的正确性,证明了腹板开孔型节点具有良好的性能,值得加以推广应用。国家自然科学基金资助项目,批准号钢框架新型延性节点及结构体系的动力试验与抗震分析白世纪年代起,钢框架作为一种具有良好抗震性能结构,广泛地应用于现代包括:分布规律,揭示了塑性铰外移的微观原因。北京交通人学硕十学位论文究。
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第一章绪论课题背景铡结构是世界高层建筑群中最早采用的一种结构类型,也是今后高层建筑中具有,泛发展前景的结构类型。进入二R皇兰停孀懦鞘腥丝诘娜找婷芗⒏咚俚缣莸耐晟啤城市竖向交通效率的大大提高,世界许多大城市的建筑正进一步向高空发展,钢结构由于能很好的满足抗风、抗震、减少结构占用面积、降低基础费用、缩短建设周期等要求,但是长期以来,我国钢结构嵋S糜谥匦凸ひ党Х坑氪罂缍确扛牵喔卟憬ㄖ全部采用钢筋混凝土结构或砖混结构,到了八十年代以后钢结构才开始逐渐应用于以高层和超高层建筑为代表的民用建筑中,年上海采用钢框架结构体系建造的层金沙江大酒店和深圳采用钢框架一剪力墙体系建造的层深圳发展中心大厦是我国高层建筑钢结构应用开始的标志。近年来,钢结构由于其取材对环境影响小、造型美观、施工周期短、抗震性能好、造价容易控制、适合于不同气候条件和大气环境等优点,已经越来越受到中国用户的青睐。目前我国已建和在建的超高层钢结构建筑己达三十多栋,其中层赘叩氖澜绲谌呗ド虾=鹈笙靡呀ǔ墒褂茫ぜ朴晖旯さ层赘叩纳虾;非蚪鹑谥行慕ǔ珊蠼ǔ晌J澜绲谝桓呗ァ=兰停纸峁菇诮筑工程的多高层、大跨、轻型等方面发挥独特的作用,多层钢框架结构即为增长速度晟快、最具发展前景的应用领域之一。白世纪年代起,美日等国的设计规范中将焊接钢框架騌騑作为具有较好延性性能的抗震结构予以推荐,钢框架以其构造简单、施工方便、具有良好的塑性变形能力和抗震性能等优点,在地震危险性较高的地区被,’’泛采用。年代阻后美国进行了很多钢框架的试验研究,结果表明其具有良好的抗震性能,试验中钢框架广泛采用的栓焊型节点也表现出了很好的延性特征。在中都给出了这种节点的设计指导原则。同时,这种粱翼缘与柱翼缘完全焊接,腹板通过高强螺栓、剪切板与柱翼缘连接的节点形式也在日本、中国等一些多震国家得Ⅱ鸾コ晌3卟憬ㄖ形蘅烧榈闹饕=峁估嘈汀和年的年的第一章绪沦北京交通火学硕士学位论文:.
.褐附咏诘愕恼鸷Ψ治国内外研究现状到广。泛采用。然而年彰拦腘卣结构工程师对钢结构节点的传统设计方法提出了质疑。在广泛采用的栓焊型梁柱节点处,发生了意想不到的脆性裂纹。在地震后,。然而,进一步的检查表明,太范围的节点脆性破坏确实已经发生,破坏程度由细小的微裂纹到完全的柱截面断柱翼缘相交处的焊缝区,很多节点发生了完全的脆荻狭眩耆ナЯ顺性亓ΑK婧竺国对年地震以前的几次地震,如年地震、地震的震害进行了补查,也发现了类似的损伤。年日本兵库县南部发生了里氏级的地震,地震中的焊接钢框架虽然其设计依据和施工方法与美国有所区别,但结构的破坏表现出同样的脆性断裂特征塌,但仍然引起了人们的广泛关注,其原因在于:很多结构破坏时承受的地震荷载并未达到这种结构的地震设计荷载,一个合理的推测是若地震荷载达到了设计值,这类结构将会倒塌;结构的破坏形式并非是预设的构件和节点的延性屈服,而是脆性断裂;修复异常困难,常常是修复比拆除重建更为昂贵;庞大的经济损失,按当时的统计仅直接损失一项,年的地震就达诿涝#甑腒卣鸶达亿美元之多。因此,严格说来,中震可修、大震不倒的设计原则并未完全达到。一些专家认为现行规范中规定的设计方法以及具