文档介绍:梁柱节点端板撬力作用机理及计算方法研究摘要关键词:梁桂连接,撬力,端板,跋煲蛩兀扑高强度螺栓端板连接是广泛使用的刚架节点形式之一。节点连接的撬力和端板厚度对钢框架结构整体性能有重要的影响。因此撬力产生的机理和计算问题引起广泛重视,是热门研究课题之一。本文在已有研究成果上利用有限元程序愿咔柯菟ǘ税辶诱庖焕嘟诘懔有问降那肆Σ怼⒂跋煲蛩睾途体计算方法进行了系统的分析研究。首先,本文对一些典型的端扳连接节点破坏模式和理论进行了分析。对国内外有关撬力和端板厚度计算的研究成果进行了探讨。本文也对各国厍钢结构设计规范进行了算例比较。其次,利用有限元软件⒘硕嘧榉鲜导柿恢咏诘悴煌芰ψ态的有限元模型,系统分析了在荷载作用下节点应力和应变的变化规律,研究了各种因素对撬力产生的影响,对各种节点形式下撬力大小和端板尺寸进行了分析比较。最后,根据D獾慕峁耙延醒芯砍晒岢隽肆褐咏诘憔煤理的设计施工方法。通过数据拟合,提出符合国’睛的材料一螺栓组合节点的撬力实用计算公式。
.瑃瑃—,..—
篵甤,,琫琧
符号说明滗猎ぜ釉亓R宦菟ê峤孛婊R宦菟ㄓ行Ы孛婊连接板承压面积桓植牡牡阅A吖一塑性铰弯矩渚欢税宓目雇涑性亓~一荷载B菟R宦菟ǖ募蘅估性亓Ⅳ,连接板洲压力之和R涣映鳌譐预压力之和Ⅳ宦菟ǖ目估性亓B菟ǖ母斩涣影宓母斩一撬力袅欢税宓目雇浣孛婺A宦菟ㄖ行南咧炼税灞咴档木嗬宦菟ㄖ行南咧亮阂碓当砻娴木嗬宦菟ǖ墓ǔ浦本琲螺栓孔的直径宦菟ǖ挠行е本菟ㄖ行闹亮褐诘懔阂碓挡熬嗬菟ㄖ行闹亮恢诘懔焊拱宓木嗬话宓目雇渖杓魄慷矗钢材的容许弯曲应力桓植牡募蘅估慷,一钢材的屈服强度
州。一螺栓力的变化量在螺栓轴线上型连接端板净截面面积与毛截面面积之比∥螺检的抗拉设计强度卜螺栓长度涣影端板矶涣影端板穸幻扛雎菟ǚ值5亩税宓目矶宦菟ú牧系南吲蛘拖凳菟ǖ目估性亓Ρ曜贾£一材料应变口一材料应力螺栓长度的变化量,△Ⅳ,螺栓板问力的变化量出一端板厚度的变化量
辫讹蒜∞同期:饵』一月同日鼹列≮月乃同期炒阹月乃同⒈C芸冢凇!D杲饷芎笫视帽臼谌ㄊ椤⒉槐C苋铡浙江工业大学学位论文原创性声明作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引堵的内容外,奉论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,,也不舍为获得浙江工业大学或其它教育机构的学⒅な槎褂霉牟牧稀6员疚牡难芯孔鞒鲋匾9毕椎母鯝和集体,均己存文中以明确方式标明。本人承担本卢叫的法律责任。学位论文版权使用授权书尉并向匡家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查词和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据序本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究作者签名瓜学位论文作者完全了解学校有关保留、,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉啊獭导师签名
第一章绪论引言随着我国经济的快速发展和综合国力的增强,我国钢铁工业也在飞速发展。我国钢产量已连续多年稳居世界首位,超过竞兔拦焦牟恐停ńㄖ酶量占总钢产量的比例还比较低,这与建筑业作为支柱产业之一的地位不相适应。一般发达国家大量采用钢结构,基本建设用钢量占国家钢产量的%以上,如日本的土木建筑用钢量占国家钢产量的一半以上。据统计,我国包括建筑机械用钢量的基本建设用钢量只占钢产量的%左右,钢结构用钢量则更低。我国基本建设用钢量低,是因为年代以前,钢产量比较低,长期实行了限制使用钢结构大力发展钢筋混凝土结构的政策。近几年,随着我国钢产量的迅速提高,我国政府又及时调整了有关政策。在年抡倏5闹泄ㄖ鹗艚峁剐峤ㄖ纸峁刮被崮昊上,提出了“积极、合理、较快的发展建筑钢结构”,至年底,建设部又专门下文鼓励采用钢结构。这对充分发挥钢结构的优越性和综合经济效益,促进我国经济社会发展具有重要的意义。近些年来,我国通过国际合作设计和施工引进、吸收、消化国外技术,完成了不少适合我国国情的重大科研项目,促进我,同时也引进了一些专门的结构设计软件,对钢结构设计起了很好的推动作用。在高强螺栓连接、梁柱节点的工作特性、组合楼盖的工作性能、耐火材料与防火技术、结构体系的选用、可靠度的设计准则、弹塑性分析、支撑体系等方面都取得了很多成果。我围现行钢结构设计规范己明确了对刚性节点的设计方法。但是在实际工作中,设计出来的刚架节点端板往往偏重偏厚。大量的工程实例表明,钢结构连接节点的耗钢量在整个钢结构用钢量中所占比重很大,如对国内一些轻型门式刚架的统计表明,其中节点端板的厚度与被连接的梁柱翼缘板和腹板的厚度之比达兑陨希税遄苤柿空贾鞲占苤柿康ヒ陨希械纳踔链锏见表端板太厚除了浪费材料外,还不能充分利用节点域的变形