合理確定梁端塑性鉸彎矩值及改進(jìn)鋼框架梁連接設(shè)計(jì)

鋼框架梁柱t型鋼連接節(jié)點(diǎn)滯回性能的研究——用ansys對t型鋼連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行滯回性能的分析，在考慮材料、幾何和狀態(tài)非線性的基礎(chǔ)上，系統(tǒng)分析了各種參數(shù)對連接滯回性能的影響，分析表明：t型鋼的尺寸、是否設(shè)柱加勁肋、t型鋼翼緣上螺栓的豎向間距對連接的滯回性能...

用ansys對t型鋼連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)行滯回性能的分析,在考慮材料、幾何和狀態(tài)非線性的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)分析了各種參數(shù)對連接滯回性能的影響,分析表明:t型鋼的尺寸、是否設(shè)柱加勁肋、t型鋼翼緣上螺栓的豎向間距對連接的滯回性能影響比較大,并在非線性有限元分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,提出了鋼框架t型鋼連接的滯回模型。

鋼框架梁柱t型鋼連接是一種采用t型鋼通過高強(qiáng)螺栓連接的節(jié)點(diǎn)連接,這種連接安裝簡單、造價(jià)經(jīng)濟(jì),而且其剛度相對較大,承載力較大,延性較好,分析和研究t型鋼連接的受力機(jī)理并提出簡化滯回模型,具有重要的理論和工程意義。本文用ansys對t型鋼連接進(jìn)行滯回性能的分析,在考慮材料、幾何和狀態(tài)非線性的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)分析了t型鋼的尺寸,柱的尺寸,梁的尺寸,螺栓的級別、直徑、豎向間距、預(yù)拉力,構(gòu)件材料,連接抗滑移系數(shù),軸壓比等參數(shù)對連接滯回性能的影響;有限元分析表明:t型鋼的尺寸、是否設(shè)柱加勁肋、t型鋼翼緣上螺栓的豎向間距對連接的滯回性能影響比較大;并在非線性有限元分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,提出了t型鋼連接的彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系式和得到簡化滯回模型的方法。

21世紀(jì)我國逐步進(jìn)入信息化時(shí)代,生產(chǎn)力與生產(chǎn)水平的大幅度提升為建筑行業(yè)的未來發(fā)展注入了新時(shí)代的活力。在這樣的時(shí)代大背景下,新型鋼框架梁柱施工技術(shù)已廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑的施工環(huán)節(jié),取得了良好的效果。其中端板位置的施工環(huán)節(jié)仍存在一定的問題,有待完善。

新世紀(jì)以來，隨著我國建筑事業(yè)的飛速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，其施工優(yōu)勢日益凸顯。端板作為多層鋼框架結(jié)構(gòu)連接的主要方式，如何做好其連接施工問題越來越受到業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注，也成為業(yè)內(nèi)研究的焦點(diǎn)課題：

鋼框架梁柱節(jié)點(diǎn)連接方式的介紹與分析

多層鋼框架結(jié)構(gòu)中梁柱采用端板連接,具有抗震性能好、施工速度快等特點(diǎn),但在安裝過程中常發(fā)生一些質(zhì)量問題,如梁長度偏差、螺栓孔位置偏差等,需按相關(guān)規(guī)范要求進(jìn)行處理。應(yīng)編制科學(xué)的施工工藝,進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制,以確保施工質(zhì)量。

針對鋼框架結(jié)構(gòu)中梁柱節(jié)點(diǎn)在震害中的脆斷破壞,利用有限元計(jì)算程序ansys對梁柱腹板連接試件模型進(jìn)行循環(huán)加載計(jì)算,通過對試件滯回特性、節(jié)點(diǎn)域應(yīng)力分布詳細(xì)研究后得出,節(jié)點(diǎn)域有較好的延性和耗能能力,并揭示了節(jié)點(diǎn)發(fā)生脆斷的原因緣于焊縫處剪應(yīng)力集中,為該種連接鋼框架的設(shè)計(jì)及理論分析提供了依據(jù).

在多層鋼框架結(jié)構(gòu)中，采用端板連接技術(shù)不僅可以有效的提高鋼架結(jié)構(gòu)的抗震性能，還能加快工程施工的進(jìn)度，因此得到了廣大施工隊(duì)伍的青睞。不過這種多層鋼框架在安裝施工的過程中，市場會出現(xiàn)一些質(zhì)量缺陷，這就對整個(gè)工程施工的質(zhì)量有著一定的影響，所以施工人員就要根據(jù)工程施工的要求，采用相關(guān)的措施對其進(jìn)行處理，以確保工程施工的質(zhì)量。本文首先對多層鋼框架中梁柱端板連接的特點(diǎn)進(jìn)行簡要的介紹，其次闡述了在連接施工的過程中常見的幾種問題以及這些問題對鋼結(jié)構(gòu)施工帶來的影響，最后對這些問題處理相關(guān)對進(jìn)行分析，以供參考。

多層鋼框架結(jié)構(gòu)是現(xiàn)代化建筑工程中常見的一種結(jié)構(gòu)形式，在實(shí)際施工過程中，施工人員采用端板連接的方式對梁柱進(jìn)行施工，可以有效地提高其抗震性能與施工效率。但是我們也需要清楚的知道，在實(shí)際安裝與施工過程中，往往會出現(xiàn)一些質(zhì)量問題，影響到其施工質(zhì)量。本文就多層鋼框架梁柱斷板連接施工中的幾個(gè)問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的解決措施，以供相關(guān)技術(shù)人員參考。

多層鋼框架梁柱是建筑的重要組成部分，這種建筑的結(jié)構(gòu)比較特殊，而且可以提高建筑結(jié)構(gòu)的問題性。端板連接是建筑施工中常用的技術(shù)，用這種技術(shù)對多層鋼框架梁柱進(jìn)行施工，對梁柱的抗震性能有著積極的影響，而且這種技術(shù)具有一定的先進(jìn)性，可以提高施工人員的工作效率。在使用端板連接技術(shù)對多層鋼框架梁柱進(jìn)行施工時(shí)，也容易出現(xiàn)質(zhì)量問題，這與端板加工有一定關(guān)系，也與安裝有一定關(guān)系，施工的過程中出現(xiàn)問題會影響施工的質(zhì)量，本文對施工中常見的問題進(jìn)行了分析，也提出了一些改進(jìn)措施，希望得到施工部門的采納。

新世紀(jì)以來，伴隨我國社會生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和建筑事業(yè)的蓬勃進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用越來越廣泛，其施工優(yōu)勢、施工方法也深受著人們的重視。端板作為鋼結(jié)構(gòu)梁柱連接施工中的主要方式，但是因?yàn)槌霈F(xiàn)時(shí)間短、研究力度不深等原因而影響到施工效果，同時(shí)也引發(fā)了許多的施工新問題。本文從多層鋼框架梁柱端板連接施工中存在的問題分析，提出了有關(guān)預(yù)防措施，以供同行工作參考。

新世紀(jì)以來，隨著我國建筑事業(yè)的飛速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在建筑行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，其施工優(yōu)勢日益凸顯。端板作為多層鋼框架結(jié)構(gòu)連接的主要方式，如何做好其連接施工問題越來越受到業(yè)內(nèi)人士的關(guān)注，也成為業(yè)內(nèi)研究的焦點(diǎn)課題：

隨著社會的發(fā)展和進(jìn)步,城市化的進(jìn)程加快對于建筑行業(yè)來說,如何保證建筑整體的穩(wěn)定性和質(zhì)量是非常重要的問題,為了確保社會的順利發(fā)展以及人民生命健康安全,針對在目前施工中的相關(guān)危險(xiǎn)情況進(jìn)行分析,利用相關(guān)的預(yù)防措施保證建筑整體的穩(wěn)定.在現(xiàn)階段的多層鋼結(jié)構(gòu)施工中,對于多層鋼框架結(jié)構(gòu)中無法保證穩(wěn)定性的情況,利用端板連接技術(shù)保證其整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定.雖然此類方法可以保證其具有一定的抗震穩(wěn)定的特性,但是在實(shí)際的施工當(dāng)中,因?yàn)槭┕げ牧系馁|(zhì)量以及操作等問題不夠保證施工的質(zhì)量,下面多層鋼框架梁柱端板連接施工中的相關(guān)問題進(jìn)行分析.

在近些年的多層鋼框架結(jié)構(gòu)施工中,采用端板方式進(jìn)行梁柱連接已成為主要施工方法,它具備抗震性好、施工速度快的優(yōu)點(diǎn),但是在安裝中難免會因?yàn)楦鞣N因素的影響而發(fā)生偏差,因此就需要我們在施工中高度重視和處理。從多層鋼框架結(jié)構(gòu)施工特點(diǎn)入手,簡單闡述了有關(guān)施工要點(diǎn)。

為了使高強(qiáng)螺栓連接的鋼框架梁柱節(jié)點(diǎn)分析計(jì)算更為合理，根據(jù)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造，綜合考慮影響該類節(jié)點(diǎn)工作性能的各因素建立分析模型，并進(jìn)行實(shí)用分析計(jì)算；根據(jù)工程實(shí)踐和試驗(yàn)資料歸納出部分控制數(shù)據(jù)供設(shè)計(jì)參考，使設(shè)計(jì)計(jì)算更為簡便。

給出一種考慮跨中塑性鉸的鋼框架結(jié)構(gòu)的非線性分析方法,該方法可以通過1單元/桿件來分析桿件上有分布荷載,從而可能會在桿件內(nèi)部形成塑性鉸的情形.除此之外,該方法還可以考慮軸力的二階效應(yīng)、剪切變形、橫截面塑化、殘余應(yīng)力、初始缺陷等幾何和材料非線性因素的影響,既克服了塑性區(qū)法因單元?jiǎng)澐诌^多而花費(fèi)機(jī)時(shí)的缺陷,又彌補(bǔ)了塑性鉸法不能考慮橫截面塑化及僅在單元兩端形成塑性鉸的不足.計(jì)算分析表明,結(jié)果令人滿意.

通過對鋼框架梁柱四角鋼連接節(jié)點(diǎn)的理論分析,根據(jù)節(jié)點(diǎn)彈性階段不滑移和彈性階段不破壞的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,提出了該類節(jié)點(diǎn)的抗震設(shè)計(jì)方法和步驟,并給出了其連接節(jié)點(diǎn)中的角鋼厚度、螺栓數(shù)量等的計(jì)算公式和具體算例,彌補(bǔ)了我國有關(guān)規(guī)范的空白,也為工程設(shè)計(jì)提供了一種參考。

介紹框架的非線性分析中,軸向-剪切-彎曲變形組合連接單元的損傷塑性模型。采用多面屈服理論定義單元。在變形空間中定義屈服面,并通過定義非矩形屈服面考慮軸向-剪切-彎曲變形的組合效應(yīng)。該單元能考慮損傷和峰值后軟化性能。用現(xiàn)有梁柱鋼節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證該單元分析結(jié)果,結(jié)果表明:分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果誤差在可接受范圍內(nèi)。在考慮和不考慮損傷兩種情況下,采用此單元對抗彎框架進(jìn)行非線性動(dòng)力分析,結(jié)果表明:是否考慮損傷對結(jié)果影響很大。在側(cè)向荷載和重力的作用下,對考慮框架梁端的剪切和彎曲變形組合效應(yīng)的影響進(jìn)行研究。結(jié)果表明:當(dāng)塑性變形很小時(shí),剪切-彎曲組合效應(yīng)可忽略;塑性變形接近極限時(shí),組合效應(yīng)的影響很大。

鋼框架梁端翼緣板式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)是梁柱改良抗震節(jié)點(diǎn)的一種形式,這種節(jié)點(diǎn)包括翼緣板加強(qiáng)型及蓋板加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)兩種類型。為了研究這兩種連接形式的延性及抗震性能,設(shè)計(jì)制作了4個(gè)縮尺比例為1/2的梁柱t型試件,研究了節(jié)點(diǎn)試件在循環(huán)荷載作用下的破壞形態(tài)、滯回曲線、骨架曲線、極限荷載、最大塑性轉(zhuǎn)角、延性性能等,作為比較,還進(jìn)行了1個(gè)傳統(tǒng)栓焊節(jié)點(diǎn)試件的試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明,梁端翼緣板式加強(qiáng)型節(jié)點(diǎn)可以耗散大部分能量,避免梁根部應(yīng)力發(fā)展導(dǎo)致梁柱連接焊縫過早出現(xiàn)脆性破壞,實(shí)現(xiàn)塑性鉸外移。與傳統(tǒng)節(jié)點(diǎn)相比,具有更強(qiáng)的塑性變形能力和耗能能力,是一種較為理想的延性節(jié)點(diǎn)。研究結(jié)果還表明,采用翼緣板或蓋板對梁翼緣進(jìn)行加強(qiáng)可以使試件承載能力有所提高,在抗震設(shè)計(jì)中可以考慮翼緣加強(qiáng)板對試件承載能力提高的影響。此外,該文還給出了翼緣板及蓋板加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)步驟,為此類型節(jié)點(diǎn)的工程設(shè)計(jì)提供參考。

本文在murray模型的基礎(chǔ)上,采用vonmises屈服準(zhǔn)則,推導(dǎo)了在軸向壓力影響下的傾斜塑性鉸線承載力公式。建立了在弦桿軸向壓力影響下,直接焊接不等寬t形方管節(jié)點(diǎn)抗彎的塑性鉸線模型。得出的節(jié)點(diǎn)承載力公式與cidect、kon-ing建議的公式、非線性有限元計(jì)算結(jié)果及實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好,從而在理論上完善了不等寬t形方管節(jié)點(diǎn)的抗彎塑性鉸線模型。

無粘結(jié)支撐鋼框架彈塑性時(shí)程分析 作者：賈明明，張素梅 作者單位：哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院,黑龍江哈爾濱150090 本文讀者也讀過(8條) 1.韓雪.薛彥濤.佟道林無粘結(jié)鋼支撐加固大空間結(jié)構(gòu)的彈塑性地震反應(yīng)分析[會議論文]-2007 2.沈國慶.陳宏.王元清.石永久.shenguoqing.chenhong.wangyuanqing.shiyongjiu無粘結(jié)鋼支撐非線性有限 元分析[期刊論文]-四川建筑科學(xué)研究2007,33(5) 3.姚建峰.汪洋無粘結(jié)支撐消能系統(tǒng)的工程實(shí)例及性能研究[會議論文]-2007 4.程光煜.葉列平.崔鴻超防屈曲耗能鋼支撐設(shè)計(jì)方法的研究[會議論文]-2007 5.陳宏.沈國慶無粘結(jié)鋼支撐在多高層鋼結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[會議論文]-2006 6.程光煜.葉列平.崔鴻超防屈曲耗