梁上翼緣加肋非對(duì)稱加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)滯回性能的試驗(yàn)研究.pdf

1、在美國(guó)諾斯里奇地震與日本阪神地震后，世界各國(guó)通過(guò)大量的試驗(yàn)研究和理論分析提出了多種傳統(tǒng)梁柱節(jié)點(diǎn)的改良形式，其中就包括加強(qiáng)型鋼框架梁柱連接節(jié)點(diǎn)。加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)是一種典型的將塑性鉸外移的節(jié)點(diǎn)形式，在距梁端一定范圍內(nèi)將梁端翼緣擴(kuò)大，迫使塑性鉸的形成位置遠(yuǎn)離受力復(fù)雜且脆弱的焊縫，達(dá)到減少節(jié)點(diǎn)脆性破壞的可能性、提高節(jié)點(diǎn)延性的目的。
　　 加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)包括:板加強(qiáng)型、肋板加強(qiáng)型、腋板加強(qiáng)型、擴(kuò)大翼緣型等。但各種節(jié)點(diǎn)均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，本文提出了上翼

2、緣加豎向肋板、下翼緣采用翼緣加強(qiáng)板的非對(duì)稱式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)。此種節(jié)點(diǎn)成功解決了翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)在現(xiàn)場(chǎng)施焊時(shí)需要仰焊的問(wèn)題，同時(shí)改善了肋板加強(qiáng)型降低建筑凈高的難題。本文希望能夠采用擬靜力實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)研究此種新型節(jié)點(diǎn)的抗震性能，包括觀察實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象，處理由實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)，繪制滯回曲線、骨架曲線，計(jì)算節(jié)點(diǎn)的塑性轉(zhuǎn)角、總轉(zhuǎn)角、延性系數(shù)、等效粘滯阻尼系數(shù)等。
　　 本文詳細(xì)介紹了美國(guó)規(guī)范中的塑性鉸外移理論，其中詳細(xì)的介紹了塑性鉸處彎矩和剪力

3、的計(jì)算方法，并由此對(duì)柱翼緣表面處的彎矩和剪力進(jìn)行計(jì)算?，F(xiàn)階段對(duì)于肋板受力情況研究較少，文章中參考美國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指南Steel Design Guide Series12對(duì)肋板的尺寸進(jìn)行了初步設(shè)計(jì)，運(yùn)用ANSYS有限元計(jì)算軟件對(duì)肋板的受力情況進(jìn)行分析，從而得到了肋板受力的近似計(jì)算方法。文中采用美國(guó)規(guī)范中給出的翼緣板和肋板尺寸等參數(shù)計(jì)算公式，分別給出了對(duì)稱式的翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)、對(duì)稱式的肋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)、非對(duì)稱式的加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)以及普通的栓焊混合連

4、接節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方法，并分別采用中國(guó)規(guī)范對(duì)節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)柱弱梁、節(jié)點(diǎn)域進(jìn)行了驗(yàn)算。并據(jù)此設(shè)計(jì)了試驗(yàn)所用的4個(gè)1/2縮尺比例的節(jié)點(diǎn)，其中一個(gè)非對(duì)稱式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)(ARP-1)，一個(gè)對(duì)稱式肋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)(SRP-1)，一個(gè)對(duì)稱式翼緣板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)(FPS-1)和1個(gè)普通栓焊連接節(jié)點(diǎn)(NFS-1)。
　　 在四組擬靜力試驗(yàn)中，分別對(duì)四組節(jié)點(diǎn)施加低周反復(fù)荷載，觀測(cè)節(jié)點(diǎn)的破壞形態(tài)、極限荷載、最大塑性轉(zhuǎn)角等特性，在計(jì)算機(jī)上得到實(shí)時(shí)的滯回關(guān)系曲線，同時(shí)也得