中框架剖分T型钢梁柱连接抗震性能研究

摘要

梁柱节点是钢框架结构中最重要的部位之一，传统刚性连接在数次地震中出现了大量的脆性破坏，因此国内外很多专家开始对高强螺栓梁柱连接进行了深入研究。高强螺栓梁柱连接是通过高强螺栓和顶底角钢、端板等连接件把梁柱连接在一起的新型连接形式，具有良好的承载能力和抗震性能，这类连接能传递一定的剪力和弯矩，被称为半刚性连接，而剖分 T型钢梁柱连接被认为是连接刚度较大的半刚性连接，具有很好的工程应用价值。本文在国家自然科学基金的资助下，研究剖分T型钢连接平面钢框架和空间钢框架节点在低周反复荷载作用下的滞回性能、耗能特性、屈曲机制及破坏模式。
　　本研究主要内容包括：⑴通过理论推导对剖分T型钢连接的受力性能进行了分析，得到以下结论：剖分 T型钢钢框架节点属于刚度较大的半刚性连接；剖分T型钢的参数对连接的性能影响较大。⑵对中框架剖分T型钢梁柱连接空间节点试件进行拟静力试验研究。通过对钢框架节点进行低周反复加载，观察在荷载作用下节点的变形情况、应变变化和破坏形态，研究剖分 T型钢型号和节点类型对节点破坏机理、破坏模式、极限应变状态以及滞回性能和耗能特性的影响。分析各组件的应变变化、连接节点的破坏形式、荷载-位移滞回曲线，弯矩-转角曲线、刚度退化，荷载和位移特征值，延性系数，从而得到此类节点的抗震耗能特性。⑶对剖分T型钢连接平面节点、剖分T型钢连接空间节点、空间刚性节点进行一系列试验研究，分析几种不同节点的各自特性和优缺点。从而得出，剖分T型钢连接的空间钢框架结构比平面钢框架相比在抗震方面更有优势。

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第1章 绪 论

1.1 研究背景及意义

1.2 半刚性强轴节点抗震特性研究现状及发展

1.3 半刚性梁柱弱轴连接抗震性能研究及发展

1.4 空间半刚性梁柱连接抗震性能研究及发展

1.5 梁柱节点连接的种类及分类方法研究

1.6 课题主要研究工作

第2章 剖分T型钢连接的受力性能

2.1 引言

2.2 T型钢连接受力性能分析

2.3 本章小结

第3章 钢框架节点抗震性能试验设计

3.1 引言

3.2 试验目的

3.3 基本构件的选取

3.4 试件材性试验

3.5 试件设计

3.6 试验加载方案及装置

3.7 测量内容及量测方案

3.8 本章小结

第4章 钢框架节点抗震性能试验结果分析

4.1 引言

4.2 试验现象

4.3 节点耗能分析

4.4 节点应变分析

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间的研究成果