钢框架新型节点力学性能有限元分析

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钢框架是多、高层建筑结构的常用的结构体系。1994年的北岭地震和1995年的阪神地震中,常见的梁柱节点并未表现出人们所期待的延性,出现了大量的脆性破坏。震后梁柱的连接形式及其对钢框架的抗震性能的影响成为研究热点。削弱式节点是震后人们研究较多的一类新型节点,常见的有翼缘削弱式(又称狗骨式)和腹板开孔式两类,其目的是通过对梁的一定的合理削弱使得在不显著降低节点的承载能力情况下,使得塑性铰外移,从而保护相对脆弱的节点区域,达到延性设计的目的。本文利用大型有限元程序对两类削弱式节点的多组不同削弱方式的模型进行计算分析,得出了各个削弱参数对节点的承载力的影响及各个模型的滞回曲线,通过对有限元结果的分析研究,给出了这两类节点在不显著降低节点的承载能力和抗震能力的前提下的削弱参数的建议值。通过本文的分析研究后认为,只要合理的对梁的合理的削弱,就可以在不显著降低节点的承载能力和抗震耗能能力的情况下使得塑性铰外移,达到延性设计的目的。
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