耗能节点钢框架动力特性分析

摘要

为对比分析梁端翼缘削弱型节点和腋板加强型节点的抗震性能,以普通节点作为参照,分别建立普通节点钢框架(NSF)、削弱节点钢框架(RBF)和腋板加强型节点(SHF)三种空间钢框架计算模型,运用ANSYS有限元软件分析了不同节点类型空间钢框架在地震作用下的抗震性能和工作机理差别.研究结果表明:三种梁柱节点空间框架顶点位移曲线形状相似,在相同地震波工况下,RBF框架顶点位移最小,NSF框架次之,SHF框架最大,三种梁柱节点框架柱底剪力规律与位移一致.与NSF框架相比,RBF和SHF空间框架梁端塑性区发展更加充分,梁铰耗能能力较强,实现了梁端塑性铰外移,可以有效降低节点区域梁端和柱翼缘应力状态,表现出良好的延性性能.RBF和SHF框架梁应力重分布改善了整体框架结构的耗能能力,符合"强柱弱梁"抗震设计目标.