鋼結(jié)構(gòu)住宅中RHS柱與H型鋼梁節(jié)點試驗及關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、多層鋼結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)是鋼結(jié)構(gòu)建筑研究中的重要課題之一，從結(jié)構(gòu)形式到配套技術(shù)都需要進行研究。目前，H型鋼柱與H型鋼梁構(gòu)成的框架結(jié)構(gòu)和框架一支撐結(jié)構(gòu)體系在我國已經(jīng)得到比較深入的研究，但從結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性方面分析，由于RHS(Rectangular Hollow Section)柱比H型鋼柱具有更好的雙向抗彎、抗扭、穩(wěn)定性等能力，多層框架結(jié)構(gòu)和框架-支撐結(jié)構(gòu)采用RHS柱與H型鋼梁組合在某些條件下經(jīng)濟性更好。本文在結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性分析的基礎(chǔ)上，通過研究多層

2、框架結(jié)構(gòu)和框架一支撐結(jié)構(gòu)的受力和變形，得到了優(yōu)化的梁、柱組合形式和設(shè)計準則。 RHS柱與H型鋼梁通常采用焊接連接，但結(jié)構(gòu)如發(fā)生節(jié)點破壞，則通常是由于在焊接區(qū)近旁產(chǎn)生很大的應(yīng)變集中引起的，所以迫切需要研究其它的連接方式。而半剛性節(jié)點允許節(jié)點區(qū)域發(fā)生一定的相對變形，故可以緩和桿件內(nèi)的應(yīng)力集中，本文對RHS柱與H型鋼梁的半剛性連接也展開了研究，提出了在RHS柱柱壁和襯板上用攻絲代替螺母的螺栓端板連接方式。通過試驗、理論分析和數(shù)值模擬研

3、究了這種連接方式的彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系及抗震特性，并給出這種連接方式的設(shè)計施工建議。 為了考察半剛性連接對整體框架結(jié)構(gòu)和框架一支撐結(jié)構(gòu)的影響，本文討論了兩種半剛性連接的有限元模型一節(jié)點單元法和釋放梁端彎矩法的優(yōu)缺點，并通過釋放梁端彎矩法研究了半剛性框架在多遇地震作用下的特點。論文還推導了簡化的計算公式，并利用其研究了在靜力作用下，半剛性連接對框架結(jié)構(gòu)和框架-支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)移和彎矩的影響。 另外，樓板也是多層鋼結(jié)構(gòu)住宅中的一個重要