文档介绍:摘要在传统的钢框架分析和设计中,一般都假定梁和柱的连接是完全刚接或者理想铰接。虽然上述理想化的假定使分析和设计过程大大简化,但是实际梁柱连接的刚性程度是处于完全刚接和理想柔性之间的。也就是说,刚性连接总有一定的柔性,而铰接连接也具有一定的刚度。因此,实际的钢框架梁柱连接应分为啵焊招粤印⒔陆恿雍桶敫招粤印本文主要采用有限元方法对半刚性连接钢框架进行了研究,研究内容和主要结果有以下几个方面:诘谝徽伦凼隽税敫招粤拥姆⒄估泛脱芯肯肿矗芙崃税敫招粤接近些年的研究进展和所取得的成果,讨论了存在的问题和目前的研究难点。诘诙陆樯芰肆褐映<募钢职敫招粤永嘈鸵约鞍敫招粤所具有的特性和主要的衍一屏力学模型,收集了各个国家有关梁柱连接的相关内容,并对现有的几种主要的分类系统进行分析总结。谌虏捎萌窍咝杂邢拊7治龇椒ǎ粤又械闹饕9辜亩税濉高强螺栓、梁翼缘、柱翼缘和柱翼缘加劲肋进行三维非线性有限元精细模拟,针对有无柱加劲肋、端板厚度变化等几种连接的情况进行比较分析,研究外伸端板螺栓半刚性连接初始刚度的主要影响因素。谒恼略擞糜邢拊5姆治龇椒ǘ园胴粤痈挚蚣芙蟹治觯诎敫性连接平面钢结构基本假设的基础上,考虑连接的柔性特征以及几何非线性,由广义梁单元的单元刚度出发,推导出半刚性钢框架的单元刚度矩阵和整体刚度矩阵,并给出编写半刚性钢框架有限元分析的流程。最后,在结束语中指出了本文所取得的成果和创新之处,以及可能存在的问题和今后的研究方向。关键词:半剐性连接钢框架,分类系统,有限元方法,几何非线性。
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签名:堪:叁熊导师签名:.』墨垦查:因日期:型褐炼独创性声明关于论文使用授权的说明可以公布论文的全部或部分内容,司‘以采坝⑺跤』。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他入已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得石家庄铁道学院或其它教育机构的学位或证忙而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全了解石家庄铁道学院干奖A簟⑹观谘宦畚牡墓娑ǎ即:学院有权保留送交论文的复印件,允许论文被套阅和借阅;学校段保存论文。C艿穆畚脑诮饷芎笥ψ駄捍斯娑
第一章绪论引言随着我国经济实力的提高以及国家对发展钢结构的有利政策,高层钢结构建筑和多层轻型钢结构建筑在我幽嬖龆唷A褐诘阕魑8挚蚣苤泄丶部分,起着传递构件之间弯矩和剪力的作用,其连接性能直接影响着整个框架在荷载作用下的整体性能,也是钢框架设计中应注意的关键部位。在传统的钢框架分析和设计中,一般都假定梁和柱的连接是完全刚接或者理想铰接。完全刚接就意味着相邻杆件问的斜率是完全连续的,当框架发生变形时,梁柱之间没有相对转动,之阳募薪潜3植槐洌憾硐虢陆拥募俣ㄔ蛞馕蹲帕旱奶匦韵一个简支构件,梁和柱之不能传递弯矩,将独立地发生转动。虽然上述理想化的假定使分析和设计过程大大简化,但是实际梁柱连接的刚性程度是处于完全刚接和理想柔性之间的。也就是说,刚性连接总有一定的柔性,而铰接连接也具有一定的剐度。因此,实际的钢框架梁柱连接应分为啵焊招粤印⒔接连接和半刚性连接⋯。对于半刚性连接的研究,固外要远远早于闷内。早在上世纪初,欧美国家工程界就开始意识到半刚性连接对于钢框架结构反应的重要,开始了对半刚性连接特性的研究,但半刚性连接成为研究人员关注的焦点是在美国地震和同本阪神地震之后。长期以来,人们认为焊接梁柱连接具有很好的韧性,在地震作用下可以充分发展塑性变形,吸收地震能。但年美国地震改变了人们的看法,地震中所有的抗弯钢框架房屋虽然都未倒塌。【。年的阪神地震中也发生了类似的破坏【。刚性梁柱连接的脆性破坏引起了研究者的重视,美只两园成立专¨的机构用柬研究刚性铜框架粱柱连接的受力性能、破坏机锖投跃山ㄖ锏募庸谭椒ā0敫招粤右蛭1旧砭有的优势,成为国外有关组织和专家研究的热『翁庵唬夜彩窃谀橇酱地震后⑹级园敫招粤咏醒芯俊多高层钢框架的梁柱连接节点采用半刚性连接与另外两种连接相比具有许
梁柱半刚性连接性能的国内外研究概况钢框架梁柱半刚性连接的性能多优点。采用刚性连接,受力性能好,但构造复杂,施工难度大,难以保证施工质量:采用铰接时构造简单,但刚度和耗能性能差,对结构抗风、抗震不利:而采用半刚趿樱蚣嬗懈战雍徒陆拥某ごΓ梢越档土嚎缰型渚兀岣结构的侧向刚度,承载性能好。另外从施工角度讲,构造简单,施工快捷,质量比较容易得到保证。而且从经济方面考虑,在钢结构建筑中采用半刚性连接,和传统的需要大量焊接的刚性连接相比谱骱桶沧凹蛞锥杆伲佣芄唤约用钢量。降低工程的造价。国