支撑板式连接节点力学性能分析及设计方法研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:brianwang1982
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在铰接刚架中,支撑连接节点作为框架中的关键连接部分,其性能直接影响着框架在荷载作用下的整体反应。在传统的支撑连接节点中支撑两端和框架刚性连接,不仅制作复杂、造价高、焊接质量不易保证,而且在节点处会产生较大的次弯矩,降低支撑的低周疲劳寿命。因而研究支撑板式连接节点具有重要理论意义和工程应用价值。本文通过有限元软件ANSYS对大量具有不同参数的支撑板式连接节点模型进行分析,研究在低周往复荷载作用下这些参数对支撑系统(支撑与节点板)低周疲劳寿命以及支撑和节点板的破坏顺序的影响规律。同时研究了支撑与梁柱板式连接节点稳定验算时的计算长度系数,供工程设计时参考使用。主要内容如下:1.建立支撑与梁柱板式连接节点模型(包括支撑),研究了支撑轴线与柱夹角、节点板距支撑轴线最近的嵌固点向支撑轴线所做垂线与支撑端部的距离(净距)、节点板厚度、支撑长细比、工字形截面支撑翼缘宽厚比等参数对支撑系统低周疲劳寿命以及支撑和节点板的破坏顺序的影响规律,得到了支撑与梁柱板式连接节点板净距的合理构造方法。2.建立支撑与梁板式连接节点模型(包括支撑),研究了支撑长细比、支撑翼缘宽厚比、人字形支撑轴线交点位置、支撑端部到梁下翼缘的最近距离(近距)等重要参数对支撑系统低周疲劳寿命以及支撑和节点板的破坏顺序的影响规律,得到了支撑与梁板式连接节点板近距的合理构造方法。3.建立支撑与梁柱板式连接节点模型,研究了支撑轴线与柱夹角、节点板受压短柱长细比、支撑顶端到梁柱相交点的距离和Whitmore有效宽度的比值等重要参数对支撑与梁柱板式连接节点板的计算长度系数的影响规律,得到了节点板计算长度系数的取值方法。
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