鋼框架蓋板-腋加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)受力性能及抗震分析.pdf

1、以往地震中出現(xiàn)了大量鋼框架剛性節(jié)點(diǎn)的破壞，其破壞形式大都發(fā)生在梁、柱翼緣相交處的焊縫區(qū)。許多國(guó)內(nèi)外學(xué)者通過(guò)對(duì)傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)的大量研究，提出將塑性鉸外移的設(shè)計(jì)概念，通過(guò)將塑性鉸由柱面外移，以改善連接焊縫處的復(fù)雜受力狀態(tài)，避免節(jié)點(diǎn)焊縫處發(fā)生脆性破壞。塑性鉸外移有兩種方法，即采用加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)和削弱型節(jié)點(diǎn)。十幾年的研究表明，這些改進(jìn)都不同程度的改善了節(jié)點(diǎn)的抗震性能。對(duì)于加腋節(jié)點(diǎn)一般有梁柱連接翼緣單側(cè)加腋和梁翼緣兩側(cè)加腋兩種形式。單側(cè)加腋節(jié)點(diǎn)對(duì)于加腋?jìng)?cè)能

2、緩解焊縫處應(yīng)力集中現(xiàn)象，由于加腋后梁中性軸向加腋區(qū)偏移而使加腋?jìng)?cè)另一端在受拉時(shí)應(yīng)力增加，造成焊接處的應(yīng)力集中，增加梁上翼緣發(fā)生脆性破壞的可能；雙側(cè)加腋節(jié)點(diǎn)能實(shí)現(xiàn)塑性鉸轉(zhuǎn)移到梁上的目的，較好地緩解節(jié)點(diǎn)對(duì)接焊縫處應(yīng)力集中現(xiàn)象，且抗震性能優(yōu)越，但在實(shí)際工程中，部分鋼框架結(jié)構(gòu)房屋在使用上要求較高，梁上側(cè)加腋后造成樓面不平整，而且也影響美觀。
　　 本文對(duì)加腋節(jié)點(diǎn)和加蓋板節(jié)點(diǎn)加以改進(jìn)，提出蓋板-腋新型加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)。該節(jié)點(diǎn)既克服了雙側(cè)加腋節(jié)點(diǎn)

3、影響樓面平整及美觀的缺點(diǎn)，又能使節(jié)點(diǎn)得到有效加強(qiáng)。運(yùn)用ABAQUS軟件對(duì)該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有限元分析，并將分析結(jié)果與以往模型進(jìn)行了對(duì)比。首先研究試件在單調(diào)荷載下的性能，主要根據(jù)梁柱連接試件在單向荷載作用下的力-位移曲線、極限承載力、連接處梁翼緣不同應(yīng)力路徑上的Von Mises應(yīng)力分布、梁翼緣塑性應(yīng)變、塑性鉸形成與發(fā)展以及破壞模式等參數(shù)進(jìn)行討論。然后研究在低周循環(huán)荷載下三種試件的滯回性能、延性及等效阻尼系數(shù)等。根據(jù)研究成果，得出各參數(shù)對(duì)其抗震性