底角钢连接半刚性组合节点在对称负弯矩作用下性能研究

摘要

在高层钢结构的设计中，梁柱节点设计占有很重要的地位，节点性能的好坏将直接影响钢结构的安全性、可靠性、经济性、适用性等。研究表明，由于剪力连接件将钢梁和混凝土楼板连接在一起而共同工作，会使组合节点的性能和纯钢节点的性能有很大的差别。
　　本文对底角钢连接的组合节点在对称负弯矩作用下的静力工作性能进行研究，主要内容如下：
　　1.用ANSYS建立底角钢连接的组合节点模型，对节点的有限元模型进行参数分析，得出了楼板配筋率、钢筋强度、混凝土强度、梁柱钢材强度、钢梁高度、剪切板厚度、剪切板长度和缝隙宽度等参数对节点工作性能的影响规律；并按照欧洲规范EC3中的相关规定对节点类型加以划分；
　　2.结合底角钢连接的组合节点特性，参考欧洲规范EC4中对节点初始刚度和塑性抗弯承载力的计算方法，提出适合本文节点的计算方法，并将计算结果与有限元结果进行了对比；
　　3.为便于分析该类型节点的工作性能，本文对欧洲规范EC3设计方法中的部分参数进行了修正，给出适合模拟本文节点弯矩转角关系曲线的数学模型，并与有限元结果对比验证。
　　研究结果表明：本文对节点初始刚度和塑性抗弯承载力的计算方法的计算结果和有限元结果比较接近，且弯矩转角关系曲线也能很好的表达实际情况，考虑安全度后可以用于底角钢连接的组合节点设计中。

目录

底角钢连接半刚性组合节点 在对称负弯矩作用下性能研究

STUDY ON PERFORMANCE OF SEMI-RIGID COMPOSITE JOINTS WITH SEAT ANGLE CONNECTIONS UNDER SYMMETRIC NEGATIVE MOMENT

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 选题背景

1.2 半刚性连接研究综述

1.3 半刚性梁柱组合节点的受力机理

1.4 本文的主要研究内容

第2章 有限元模型的建立

2.1 ANSYS有限元模型的建立

2.2 本章小结

第3章 底角钢连接组合节点特性初探

3.1 标准试件的选取

3.2 描述组合节点的特性参数

3.3 影响节点特性的因素分析

3.4 节点分类

3.5 本章小结

第4章 连接的初始转动刚度

4.1 底角钢连接组合节点初始转动刚度Sj.ini组件法分析模型

4.2 底角钢连接的组合节点初始转动刚度Sj. ini计算方法

4.3 各刚度系数的计算方法

4.4 底角钢连接的组合节点初始转动刚度计算方法探讨

4.5 本章小结

第5章 连接的塑性抗弯承载力

5.1 组合节点各组件塑性承载力的确定

5.2 组合节点抗弯承载力的确定

5.3 组合节点抗弯承载力理论结果与有限元结果比较

5.4 本章小结

第6章 连接弯矩转角关系的模拟

6.1 欧洲规范建议的模型

6.2 本文采用的模型

6.3 本章小结

结论

参考文献

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致谢