新型可变梁高装配式梁柱节点数值模拟及其试验研究

摘要

构件连接节点是结构体系的重要组成部分,开发出既能满足装配式又能实现标准化的连接形式,是推广可预制装配式建造方式的关键环节之一。本文在对目前国内外适用于装配式钢结构体系的梁柱连接形式进行调研总结的基础上,提出了可变梁高装配式梁柱节点。该节点的特色在于部分长螺栓孔的设置使得连接板可以在一定范围内滑动调节,从而使节点可以适应截面高度在一定范围内变化的梁。本文的研究工作围绕该类节点展开,主要研究内容如下:
　　第一,利用ABAQUS有限元软件建立精细化模型,对其进行单调加载静力分析、滞回分析以及几何参数分析,探讨其承载力及刚度特性,评价其骨架曲线、延性、耗能等抗震性能指标,探索几何尺寸改变对节点性能的影响规律并总结可能出现的破坏模式。
　　第二,在参数分析的基础上,选择最合理的几何尺寸设计试件对其进行拟静力试验研究,共完成L型件单加腋板、L型件双加腋板、L型件无加腋板、L型件双加腋板梁居中等四种类型的节点拟静力试验,分析关键部位应变、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化曲线、长螺栓孔滑移等,并将试验结果与有限元分析结果对比,讨论两者产生差异的原因。
　　第三,根据前文有限元分析结果及试验结果,从强度验算、刚度等代、施工安装与构造要求等方面提出可变梁高装配式梁柱节点的静力设计方法建议,为该类节点的推广应用提供理论依据。

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第1章 绪 论

1.1课题来源及研究意义

1.2装配式梁柱连接节点分类

1.3国内外研究现状

1.4本文研究内容

第2章 可变梁高装配式梁柱节点有限元模拟

2.1概述

2.2有限元模型建立

2.3标准试件单调加载静力分析

2.4标准试件滞回性能分析

2.5构件几何尺寸对节点静力性能影响规律探究

2.6节点破坏模式

2.7本章小结

第3章 可变梁高装配式梁柱节点拟静力试验

3.1概述

3.2材性试验

3.3拟静力试验设计

3.4试验现象及破坏状态

3.5试验结果分析

3.6本章小结

第4章 可变梁高装配式梁柱节点静力设计方法建议

4.1概述

4.2强度验算

4.3刚度等代

4.4施工安装与构造要求

4.5本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

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