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《梁柱節(jié)點剛度對空間鋼框架抗震性能的影響分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、類號:學(xué)校代碼:10128UDC:學(xué)號:20151100241碩士學(xué)位論文（學(xué)生類別：全日制學(xué)術(shù)型碩士研究生學(xué)科名稱：土木工程論文題目：梁柱節(jié)點剛度對空間鋼框架抗震性能的影響分析英文題目：Influenceofstiffnessofbeamcolumnjointsonseismicperformanceofspacesteelframes學(xué)生姓名：高蒙導(dǎo)師姓名：姜麗云副教授二○一八年六月內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要鋼結(jié)構(gòu)由于其自身強度高、重量輕、延性和韌性好，綜合抗震性能好，故在實際工程中應(yīng)用較為廣泛，尤其是在大跨度結(jié)構(gòu)中。鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式主要有：框架、鋼架、排架
2、以及網(wǎng)架等，其中又屬鋼框架這種結(jié)構(gòu)形式較為常見。傳統(tǒng)上對于鋼框架結(jié)構(gòu)節(jié)點的分析，是將梁柱連接節(jié)點假定為完全剛接或理想鉸接，而大量工程實踐表明，實際工程中的節(jié)點是處于剛接和鉸接之間的，稱之為半剛性節(jié)點。本文的研究內(nèi)容主要是研究不同節(jié)點剛度對空間多層鋼框架抗震性能的影響。為了簡化計算，對于空間鋼框架的處理往往是忽略其次要影響因素，盡可能的將其進行平面化。這樣做雖然減小了運算量，但是卻忽略了鋼框架的空間作用，這將會導(dǎo)致計算誤差很大，甚至得到的計算結(jié)果是錯誤的。本文簡單介紹了鋼框架的空間性能以及對考慮半剛性連接的空間鋼框架的彈塑性分析。應(yīng)用有限元軟件ABAQUS建立了空間鋼
3、框架模型，采用SPRING2彈簧單元模擬梁柱節(jié)點連接，引入節(jié)點剛度影響系數(shù)α，為了控制梁柱節(jié)點連接剛度，引入了作為節(jié)點約束條件的不同的彎矩-轉(zhuǎn)角曲線。通過與單跨兩層焊接連接節(jié)點的空間鋼框架的循環(huán)加載試驗結(jié)果進行對比，驗證了利用SPRING2彈簧單元模擬梁柱連接節(jié)點剛度，使用ABAQUS軟件來模擬空間鋼框架，并對其進行抗震性能影響分析的可行性。通過設(shè)定一系列不同的節(jié)點剛度影響系數(shù)α的值，建立了16個具有不同節(jié)點剛度的六層空間鋼框架模型，并對其進行了單向加載、循環(huán)加載以及地震加載，分析了不同連接剛度條件對空間鋼框架的承載力、延性以及抗震性能的影響。結(jié)果表明：半剛性連接對
4、空間鋼框架結(jié)構(gòu)的抗震性能影響顯著，當(dāng)α介于1/17～1/20時，空間鋼框架的承載能力較高，并且延性也相對較好。相對于剛接，節(jié)點為半剛接時，低階陣型的自振周期減小，結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)變化不大，但是變形較大。本文所得到的研究成果對半剛性連接空間鋼框架工作性能的進一步研究和實際工程中的梁柱節(jié)點的設(shè)計有一定的參考價值。關(guān)鍵詞:空間鋼框架梁柱節(jié)點節(jié)點剛度影響系數(shù)抗震性能I內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractDuetoitshighstrength,light-weight,goodductilityandhightoughness,inaddition,thesteelstr
5、ucturehasgoodseismicperformance,sosteelstructureiswidelyusedinpracticalengineering,especiallyinlarge-spanstructures.Thestructureformsofsteelstructuremainlyinclude:frame,steelframe,platenandnetframe.Oneofthemostwidelyusedsteelstructuresinsteelstructureissteelframestructure.Traditionally
6、,fortheanalysisofsteelframejoints,thebeam-to-columnconnectionsareassumedtobefullyrigidconnectionsandideallypinned.Alargenumberofengineeringpracticesshowthatthejointsfallbetweenthetwoextremecasesoffullyrigidandideallypinned,whicharecalledsemi-rigidjoints.Inthispaper,theeffectofnodestiff
7、nessontheseismicperformanceofthespacesteelframewasstudied.Inordertosimplifythecalculation,thespacesteelframeisoftenneglectedsecondaryfactors,makingthestructuresaspossibleaspossibleplanarization.Althoughitreducedthecomputation,itignorestheroleofspacesteelframe,whichwillleadtogreaterro
