论文部分内容阅读
钢结构梁柱T型连接节点以其良好的承载能力、抗震性能以及造价经济、施工快捷、安装方便等优点,在钢结构工程领域中得到了广泛应用,是近年来专家学者们倍受青睐的梁柱连接节点形式之一。本文针对高强度螺栓T型连接节点,考虑T型件翼缘板厚度、螺栓直径及螺栓平面布置构造等参数变化时对节点力学性能的影响,对其进行试验研究和ANSYS数值分析工作,主要内容包括:1、本文共设计制作10个足尺寸模型,对其进行单向静力荷载作用下的试验研究,观测各试件的破坏形态、极限荷载、螺栓拉力等,从而得到荷载—位移关系曲线,同时也获得了T型件翼缘板及螺栓杆上应变分布的试验数据。试验结果表明:钢结构梁柱T型连接节点具有良好的承载能力和变形能力,表现出明显的半刚性性能;改变T型件翼缘板厚度和螺栓直径对节点的力学性能有显著影响,随翼缘板厚度增加,可以显著提高节点的承载能力,降低螺栓拉力,使其破坏形态由翼缘板破坏转向螺栓破坏;随螺栓直径增大,承载能力和螺栓拉力均有显著提高,破坏形态由螺栓破坏逐渐转向翼缘板和腹板破坏;而改变螺栓平面布置构造参数对其承载力和破坏形态略有影响,但不明显。2、运用ANSYS结构分析软件分析了试件在单向静力荷载作用下的破坏形态、极限承载力、螺栓拉力、撬力及关键部位应力发展等力学性能。分析结果表明:试验研究与有限元分析结果取得了较好的一致性;T型件翼缘板厚度和螺栓直径对节点的力学性能影响较大,随翼缘板厚度增加,节点刚度显著提高,抵抗变形的能力增强,撬力作用减弱,可有效改善节点的力学性能;而增大螺栓直径,虽然可以提高节点的承载力,但撬力作用随之增大,对螺栓受力不利;随螺栓中心至腹板距离的增大,其承载力显著降低,撬力作用增强,而改变螺栓其它布置构造参数对其力学性能影响较小。