装配式钢结构H形钢梁-钢管柱连接节点的力学性能研究

论文摘要

为进一步研究装配式钢结构H形钢梁-钢管柱连接节点的力学性能,以装配式钢管柱-组合螺栓连接节点试件为研究对象,利用ANSYS有限元软件对其进行了低周往复荷载作用下的抗震性能数值模拟分析。基于数据的整理和对比,分析节点试件的破坏模式、耗能能力、承载力、延性、刚度退化等力学性能。研究结果表明:由于对穿螺栓具有将钢梁上、下翼缘轴力直传至钢管柱对面的作用,在循环往复荷载作用下,钢管柱柱壁均出现"对称凹屈"现象,随后以梁端出现塑性铰丧失承载能力而破坏;节点承载力较高且耗能能力强,等效黏滞阻尼系数平均大于0.4;具有一定的塑性变形能力,延性系数均在3.0以上,表明该节点具有良好的抗震性能;节点的屈服和极限承载力会随着内套筒厚度的增加而显著增加,但同时也会降低节点延性、增大节点刚度退化程度;梁翼缘与外伸端板组件采用高强度螺栓连接会降低节点承载力和延性,增大耗能能力。研究成果将为装配式钢结构H形钢梁-钢管柱连接节点的研发和相关工程应用提供参考。

论文目录

• 1 节点安装顺序
• 2 试验研究
•   2.1 试件设计及加载方案
•   2.2 试件破坏现象
•   2.3 试验结果及分析
• 3 有限元模型及分析
•   3.1 有限元模型
•   3.2 有限元计算结果
• 4 抗震性能
•   4.1 延性及耗能
•   4.2 刚度退化
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王燕,马强强,杨怡亭,刘秀丽

关键词: 装配式钢结构,形钢梁,钢管柱,组合螺栓,内套筒

来源: 建筑钢结构进展 2019年03期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 青岛理工大学土木工程学院,青岛北洋建筑设计有限公司

基金: 国家自然科学基金(51678316,51508290)

分类号: TU391

DOI: 10.13969/j.cnki.cn31-1893.2019.03.002

页码: 13-22

总页数: 10

文件大小: 1356K

下载量: 526