墊板對外伸端板連接節(jié)點性能影響的數(shù)值分析.pdf

1、眾所周知,鋼框架梁柱端板半剛性連接節(jié)點的受力性能非常復(fù)雜,而節(jié)點的性能對整個鋼框架結(jié)構(gòu)的強度、剛度以及穩(wěn)定性會很大影響,保證節(jié)點的安全可靠至關(guān)重要。在鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計中常常是把節(jié)點假定為剛性節(jié)點或者鉸支節(jié)點,然而實際的節(jié)點是半剛性的。迄今國內(nèi)外眾多學(xué)者對梁柱端板半剛性節(jié)點進行了大量的試驗和數(shù)值研究,但還遠不夠完善,特別是對外伸式梁柱端板連接半剛性節(jié)點的受力性能和機理分析還比較少。本文在已有研究的基礎(chǔ)上,通過有限元方法探討外伸式梁柱端板連接中設(shè)

2、置墊板的可行性,以及墊板厚度等因素對連接節(jié)點受力性能的影響進行系統(tǒng)分析,主要內(nèi)容如下:
　　(1)首先,參照已有鋼框架節(jié)點試驗,建立標(biāo)準(zhǔn)端板連接有限元模型并進行非線性分析計算,將計算得到結(jié)果與試驗結(jié)果進行比較,以驗證有限元模擬外伸式梁柱端板半剛性連接節(jié)點受力性能的可靠性和有效性,分析兩者之間存在誤差的原因。
　　(2)其次,針對設(shè)與不設(shè)柱腹板加勁肋、設(shè)與不設(shè)端板加勁肋以及不同端板厚度等多種鋼框架節(jié)點模型,在靜力加載和循環(huán)加載

3、作用下,研究分析墊板對節(jié)點的初始轉(zhuǎn)動剛度、極限承載力、極限轉(zhuǎn)角、節(jié)點主應(yīng)力流、滯回性能、節(jié)點破壞形態(tài)等受力性能的影響,據(jù)此提出墊板為端板厚度的1/5-1/3時節(jié)點的綜合性能最好的合理的工程設(shè)計建議。
　　(3)最后,根據(jù)歐洲鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范(EC3)提出的組件剛度法對外伸式梁柱端板半剛性節(jié)點的剛度進行理論計算,并將計算得到的結(jié)果與相應(yīng)有限元計算的結(jié)果進行對比分析,得到了理論結(jié)果與有限元結(jié)果吻合較好的結(jié)論,說明有限元計算結(jié)果對實際的工程設(shè)