模块化建筑新型柱内置螺栓节点力学性能研究

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变量注释表

1 绪论

1.1.1 模块化钢结构建筑背景

1.1.2 模块化建筑优点

1.1.3 模块化建筑实例

1.1.4 模块间连接的重要性与研究意义

1.2 模块化建筑国内外研究现状

1.2.1 模块化建筑体系分析

1.2.2 模块化建筑静力性能研究

1.2.3 模块化建筑抗震性能研究

1.2.4 部分装配程度较高的装配式节点研究

1.2.5 节点理论研究

1.3 存在问题

1.4 研究内容与技术路线

2 新型柱内置螺栓节点的研发

2.1 现有典型模块间连接及其缺陷

2.1.1 盖板螺栓连接

2.1.2 端板螺栓连接

2.1.3 槽钢螺栓节点连接

2.1.4 模块预应力连接

2.1.5 平板扦销连接

2.1.6 十子板开孔式节点

2.1.7 插销对拉螺栓连接节点

2.2 模块间连接的难点总结

2.3 新型节点的设计及组装方法

2.4 新型节点的优点

2.5 本章小结

3 节点抗弯试验研究

3.1 试验目的

3.2 试件设计及制备

3.3 试验加载装置设计及构件布置

3.4 试验现象

3.5.1 荷载-位移曲线

3.5.2 弯矩-转角曲线

3.5.3 节点核心区域应力应变分析

3.6 本章小结

4 柱-柱抗弯试验研究

4.1 试验目的

4.2 试验构件尺寸设计

4.3 测点布置及测量内容

4.4 试验现象及破坏模式

4.5.1 荷载-位移曲线分析

4.5.2 核心区应力应变分析

4.6 本章小结

5 试验工况有限元模拟及多工况受力分析

5.1 试验有限元模型的建立及准确性验证

5.1.1 试件一有限元模型建立、验证及分析

5.1.2 试件二有限元模型建立、验证及分析

5.1.3 试件三有限元模型建立、验证及分析

5.2 多工况有限元分析

5.2.1 工况一：节点受水平力作用

5.2.2 工况二：节点受拉

5.2.3 工况三：节点受剪

5.3 本章小结

6 IBC节点的抗弯性能有限元参数分析

6.1 参数分析试件设计

6.2.1 上下梁刚度比的影响

6.2.2 斜向加劲肋尺寸的影响

6.2.3 垫板厚度的影响

6.2.4 柱轴力的影响

6.2.5 螺栓预紧力的影响

6.2.6 垫板长度的影响

6.2.7 钢材材性的影响

6.2.8 无加腋结构形式分析

6.3 节点构造措施建议

6.4 本章小结

7 IBC节点理论分析

7.1 节点刚度分析

7.2 IBC节点简化有限元模型

7.2.1 IBC节点域简化

7.2.2 杆单元与实体单元对比分析

7.3 IBC节点的弯矩-转角曲线的公式解

7.4 公式误差分析及适用条件

7.5 本章小结

8 结论与展望

8.1 结论

8.2 展望

参考文献

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