钢结构梁柱节点抗震性能研究及设计建议

来源 :北京建筑工程学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tianyawoaiai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我们国家钢产量的迅猛增长和城市建设的快速发展,钢结构体系在建筑工程中的应用越来越广泛,而在多层和高层钢结构抗震设计中,梁柱刚性连接节点设计是一个非常重要的组成部分,因其设计得是否恰当将直接影响到结构承载力的安全性和可靠性。在1994年美国的北岭地震和1995年日本的阪神地震中出现了大量的钢结构节点的破坏,人们开始对工地焊接的钢框架刚性连接节点的抗震性能产生了怀疑,显示出人们对于钢框架栓焊混合刚性连接的受力性能、破坏机理的认识不足。我国地处环太平洋地震带和地中海-喜马拉雅地震带上,地震活动频繁。据统计,仅占全球陆地面积7%的中国,大陆地震却占全球的三分之一;全国60%的国土、50%的城市、67%的大城市位于烈度7度及以上烈度区内,可以说我国正面临着地震的全面威胁,随着钢结构日益广泛的应用,为了避免再次出现人员伤亡和财产损失,对钢结构梁柱节点抗震性能进行深入的研究已经迫在眉睫。 本文是在国内外专家和学者研究的基础上,首先采用非线性有限元分析方法,采用ABAQUS模拟了在美国和台湾地区进行过试验研究的三种典型钢框架梁柱节点在单调荷载和循环荷载作用下的受力性能,并将有限元分析结果与既有试验结果进行了对比,验证了有限元程序计算的精确性和可靠性。 本文对《多高层民用建筑钢结构节点构造详图》(01SG519)标准图集中推荐的扩翼狗骨型(工地焊缝)、扩翼狗骨型(工厂焊缝)和盖板加强狗骨型的三种箱柱-H钢梁节点进行了改进,并采用有限元软件对节点承载能力、塑性铰发展行为、关键部位的应力分布以及滞回性能等方面进行了研究,分析结果表明改进后的标准节点实现了塑性铰外移的目的,抗震性能较好。同时完成了结构试验模型的设计。 针对在我国多层钢结构常见的H型柱-H型梁节点,采用了梁端梯形翼缘加宽和节点域加强的改进措施,进行了有限元分析和研究,同时完成了结构试验模型的设计。分析表明该节点实现了塑性铰外移的目的,抗震性能较好。 首次提出钢框架梁端加强-拼接板削弱型梁柱改进型节点,并对其进行了有限元分析和研究,同时完成了试验模型的设计。分析表明该新型节点也能实现塑性铰外移的目的,虽然承载力和延性与上述三种节点基本相同,但该节点具有施工方便,避开了工地焊缝,震后易修复和加固的优点,推荐工程应用该节点。 本文在以上研究的基础上,提出了钢框架梁柱改进型节点的抗震设计建议,为编制相关规范提供参考,为实际工程应用提供依据。
其他文献
自然通风湿式冷却塔广泛应用于热电站,其性能受填料、冷却水、气象条件及冷却塔结构等影响。环境侧风存在时,冷却塔内空气流场发生改变,从而影响水-气传热传质,使得冷却塔出水温度改变。目前,已有学者对侧风条件下冷却塔的性能进行研究,并提出了加装导风板优化侧风影响下冷却塔性能的方案;但关于侧风对冷却塔性能影响机理及不同数量导风板对冷却塔优化效果的分析不足。本文基于传热传质理论和计算流体力学软件FLUENT,
青岛啤酒(扬州)有限公司原有的污水处理方式是啤酒废水直接排入城市污水厂,每年所缴纳的费用不断增加,提高了生产成本,加重了企业的负担。因此,公司拟利用原有的污水处理设施,自行
桂林市区湖泊在经过一系列环境保护治理后,基本上杜绝了湖泊外源污染,内源污染成为了湖泊水体富营养化的主要污染源,因此,控制内源氮磷负荷成为湖泊水体控制富营养化的关键。本文
随着城市轨道交通的大量修建,轨道交通系统产生的振动对周围环境的影响与日俱增,环境振动问题已经逐渐引起人们的关注。本文针对地铁运营引起临近建筑物振动的实际问题,提出
型钢混凝土剪力墙(简称SRC剪力墙)已广泛应用于超高层建筑结构中,近年来在工程应用中又出现了内置竖向型钢的混凝土剪力墙样式。内置竖向型钢混凝土剪力墙,即在普通混凝土剪
随着我国城市建设的发展,高层建筑发展迅速,高度不断增大,建筑师也不再满足于简单规则的建筑外观,这些都使得高层建筑的平面布置和竖向体型日趋复杂。 然而复杂体型的建筑由于
随着国民经济的不断发展,公路等级越来越高,高挖深填已不可避免,雨水非饱和渗透是一种非饱和暂态流,一定强度和持时下的降雨将会引起公路边坡孔隙水压力场的变化,使得边坡稳定性降
在现代工程应用领域,无论是航空航天等高端科技领域,还是水工结构和塑像铸造等一般工程应用,带肋板的应用范围越来越广泛。应用于这些方面的带肋板和应用在房屋结构中的楼板(也
随着人们生活水平的迅速提高及城市化进程的加速,产生了大量的污水排入江河中。污水中氨氮污染较为严重,导致水体富营养化,水环境污染日益恶化。为此,本研究采用改性沸石强化去除
复合地基能够较好地发挥地基土体和增强体两部分的承担荷载的潜能,进而提高地基承载能力和减小地基沉降,使得工程实践获得良好的经济效益。然而工程界和学术界对于复合地基计