梁柱T型鋼連接節(jié)點的試驗研究及有限元分析.pdf

1、梁柱連接節(jié)點是鋼框架的重要組成部分,連接節(jié)點的性能直接關(guān)系到結(jié)構(gòu)的整體性能。人們通過研究發(fā)現(xiàn)普遍應(yīng)用于鋼框架的高強(qiáng)螺栓連接節(jié)點介于理想鉸接與完全剛接之間,即半剛性連接。半剛性連接節(jié)點具有極限承載力較高、連接剛度較大、抗震性能較好、安裝方便、施工迅速、經(jīng)濟(jì)效益好等特點,在實際工程上應(yīng)用越來越多,對梁柱T型鋼半剛性連接節(jié)點的研究能為實際工程的構(gòu)造做法提供試驗數(shù)據(jù)和建議,具有較重要的現(xiàn)實意義。
　　 本文針對梁柱T型鋼連接節(jié)點進(jìn)行了試

2、驗和有限元相結(jié)合的分析研究,首先設(shè)計了2個T型鋼梁柱連接節(jié)點試件,對2個試件進(jìn)行單向加載試驗,分析了節(jié)點各組件在整個加載階段的應(yīng)力發(fā)展情況,得出了試件在單向荷載下的連接初始剛度、連接極限承載力、彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系以及節(jié)點的破壞形態(tài),并將2個試件對比,對比結(jié)果表明節(jié)點的極限承載力和初始轉(zhuǎn)動剛度都隨著T型鋼翼緣厚度的增加而增加;隨后設(shè)計了一個基本構(gòu)件,用ANSYS對其進(jìn)行非線性有限元分析,對基本構(gòu)件的破壞形態(tài)和節(jié)點性能進(jìn)行了研究,為了驗證有限元

3、模型的正確性,用同樣的建模方法對試驗試件T-1和T-2進(jìn)行了有限元分析計算,并將分析結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)作對比,發(fā)現(xiàn)結(jié)果吻合較好,表明能用本文的有限元建模方法來對T型鋼連接節(jié)點進(jìn)行計算分析;最后在基本構(gòu)件的基礎(chǔ)上通過改變節(jié)點各參數(shù)衍生出若干構(gòu)件來分析節(jié)點各組件參數(shù)變化對連接節(jié)點性能的影響,結(jié)果表明構(gòu)件材料、柱翼緣厚度、梁截面高度、T型鋼翼緣厚度,T型鋼翼緣高度以及豎向螺栓間距對T型鋼連接節(jié)點的極限承載力和初始剛度有較大影響,并在分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)