文档介绍：摘要本研究以强化钢框架节点抗震性能的狗骨式刚性连接钢框架作为研究对象,利用有限元软件进行静力与动力分析,与传统尉性连接钢框架的分析结果相比较,本研究首先对有限元软件階作分析比较,分析在本研究中两种软件的适用范围。确定采用虯进行结构体系的抗震性能分析,结构的稳定性能仅采用进行分析。第三章借助于直鸲砸蛔槎嗖恪⒏卟阏甯挚蚣茏髁说卣鸱从ζ子氲卣对程分析;第四章选取一三维二层钢框架结构模型,借助于徊浇行地震反应谱与地震时程分析:为了进一步验证两种节点形式的特点以及对结构性能的影响,第五章再次借助于薪峁沟木擦Φ苄治觯以充实结构分析的内容。第六章借助于缘ヒ桓至汗辜鸵婚挚蚣苣P进行单向与循环荷载下结构稳定性能的有限元分析。通过上述分析研究,得出以下主要结论:巫唇衔9嬖虻钠胀ǜ挚蚣茉诘卣鸷稍刈饔孟滤牡卣鸱从χ担钊缍サ位移、层闯位移、底部剪力等对结构抗震有重要影响的项目,与狗骨式刚性连接钢框架相比均较大,此时狗骨式刚性连接钢框架抗震性能要好于普通钢框架。但是,如果形状不规则时,由于结构的质量与刚度的不均匀分布会使得在以上几个方面狗骨式刚性连接钢框架的地震反应力值都要大于普通钢框架。诘ハ蛴胙吠春稍刈饔孟律柚貌嘞蛑С哦怨饭鞘礁至旱奈榷ㄐ阅苡兴善;但无论是单向荷载还是循环荷载,在翼缘削弱处设置侧向支撑对结构的稳定性能与承载力影响均不明显,侧向支撑在此处可不设。碓档南魅醭叽绫匦胙细窨刂疲绻魅醪糠止笤蛉菀资沟霉饭鞘礁至禾崆发生破坏,从而导致结构的延性不足,降低了结构的耗能能力,不利于结构的抗震。关键词:狗骨式刚性连接;反应谱分析;动力时程分析;静力弹塑性分析;侧向支撑旨在明确狗骨式节点连接形式对钢框架结构的动力及稳定性能的影响,为工程设计提供一定的理论依据。青岛理工大学工学硕士学位论文
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第一章绪论近年以来,全球发生了多次破坏性极大的地震,如年美国北岭地震叫以及年日本阪神大地震取T诩复握鹪种校诙喔卟愀纸峁狗课莸牧褐招粤咏诘脆性断裂的现象使人们认识到,传统的刚性节点设计,即粱翼缘与柱之间通过全熔透对接焊缝、梁腹板与焊在柱上的剪切板之间通过高强螺钢栓进行连接的设计,并未达到预期的抗震设计要求。相关研究【勘砻髟谖蠢辏夜⑸卮笃苹敌缘卣鸬目赡苄院大。世纪年代至今,我国钢产量有了迅猛的提高,年我国钢产量达到亿吨,成为世界第一钢材生产大国。钢产量的增加必定会促使我国钢结构建筑的大量增加,同时现阶段我国大部分钢结构构件主要是采用工字钢、角钢,其连接形式又以对接熔透焊接与栓焊混合连接为主,因此,针对以该种形式连接的钢结构抗震性能进行深入研究对我国经济建设具有重要的意义。分析北蛉与阪神大地震中钢结构破坏原因,发现在设计中没有任何加强连接构造措施的情况下,不恰当地采用所谓的“常用设计法”是造成这两次大地震中钢结构发生破坏的一个重要原因。所谓“常用设计法”郎认为钢结构节点的栓焊混合连接是理想的连接,钢构件的翼缘承受全部作用弯矩、梁腹板承受全部作用剪力。而实际上这种连接的抗弯承载力只有粱本身抗弯承载力的%~%,违背了在抗震设计中强调的“强节点弱构件”这一基本原则。并且采用这种栓焊混合连接的节点并未像设计时所预期的那样发挥良好的延性性能,而是出现了脆性破坏。为此,改进节点的构造措施成为研究热点,翼缘削弱型节点就此诞生,这种节点通常也被称为狗骨式节点。采用这种节点的连接形式称为狗骨式连接。国内外已经对狗骨式节点在强度、刚度、延性等方面进行了大量研究,但更多的是把单一构件作为研究对象,对采用狗骨式刚性连接钢框架抗震性能的研究并不多见。梁翼缘局部削弱处的刚度降低不仅会对单一构件的力学性能产生影响,而且对结构体系的抗震性能及稳定性能也势必会产生一定的影响。如果仅套用现行规范按照普通钢结构的相关构造规定来进行狗骨式刚性连接钢结构的设计,势必会存在一定隐患,影响设计的可靠性。本题目基于对狗骨式刚性连接钢框架抗震及稳定性能方面的研究较少之现状提出。为了更便于说明,以下各章所涉及到的狗骨式刚性连接钢框架皆简称为狗骨式钢框架,普通式刚性连接钢框架简称为普通钢框架。研究背景青岛理工大学工学硕士学位论文.
本研究以保证抗震设计的合理性和可靠性为根本目的,以强化钢框架节点抗震性能的狗骨式与普通式刚性连接结构为研究对象,首先利用可靠性较高的圆捎蒙鲜两种节点形式的钢框架进行动力分析;为了明确两种节点形式对钢框架体系的不同影响,对上述分析所得数据进行比较;其后采用大型有限元软件对一实体单元建模的钢框架;壤进一步进行动力分析,进而明确狗骨式刚性连接结构在地震荷载作用下的变形、塑性发展趋势等;最后借助于怨饭鞘礁至阂约鞍:壤立的一榀钢框架进行单向与循环荷载下的