仿古建筑方钢管柱与圆钢管柱连接抗震性能试验及abaqus有限元分析

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1、分类号_____学号1201240099而妥達痰科技太#学位论文仿古建筑方钢管柱与圆钢管柱连接抗震性能试验及ABAQUS有限元分析作者__________高卫欣_________指导教师姓名_____薛建阳教授申请学位级别硕士专业名称结构工程论文提交日期2015.05论文答辩日期2015.06学位授子单位函要邊痰斜妓答辩委员会主席__张俊发评阅人__辦俊发王社良声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学

2、位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：高卫敗日期：关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，s卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名:指导教师签名:曰期本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等

3、单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：&卫月灸指导教师签名日期:注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文仿古建筑方钢管柱与圆钢管柱连接抗震性能试验及ABAQUS有限元分析专业:结构工程硕士生:高卫欣指导教师:薛建阳教授摘要仿古建筑传承了中国古建筑造型优美、大气磅礴的特点，在实际工程中得到越来越广泛的应用。柱是仿古建筑的重要组成部分，其外形和传统古建筑柱的外形保持一致。仿古建筑

4、方钢管柱与圆钢管柱连接的上、下柱采用了不同的截面形式，其连接构造、传力方式与现代建筑常规钢结构节点有很大不同，至今缺乏系统的试验研究和理论分析，目前尚无针对此类构件的设计规范可供借鉴。为了研究仿古建筑方钢管柱与圆钢管柱连接的破坏形态和抗震性能，设计并制作了4个缩尺比例为1/1.5的柱连接模型，通过施加恒定轴压比的竖向荷载和低周往复水平荷载，对柱连接模型进行加载破坏试验。观察了试件的受力过程及破坏形态，得到了柱端荷载-位移滞回曲线和骨架曲线，分析了试件类型、轴压比对试件的破坏模式、滞回性能、刚度、承载力、延性、耗能能力等的影响。结果表明：仿古建筑方钢管柱与圆钢管柱连接的破坏模式

5、主要是方钢管柱翼缘根部周围焊缝的开裂；滞回曲线饱满，刚度退化小，承载能力高，破坏时试件的位移延性系数介于4.17～4.97，等效黏滞阻尼系数介于0.445～0.537，具有很好的耗能能力及抗震性能。在试验研究的基础上，利用ABAQUS软件对其受力性能进行了非线性有限元分析，并与试验结果进行了对比。两者吻合较好。在此基础上，研究了轴压比、钢材屈服强度、方钢管板件宽厚比等参数对柱连接的承载力、刚度和延性的影响规律。结果表明：在一定范围内，随轴压比的增大，试件的水平承载力和刚度降低，位移延性呈升高的趋势；随钢材屈服强度的增加，试件的水平承载力和刚度提高，位移延性呈降低的趋势；随方钢

6、管板件宽厚比的增加，试件的水平承载力和刚度降低，位移延性呈升高的趋势。西安建筑科技大学硕士学位论文研究结果可为钢结构仿古建筑方钢管柱与圆钢管柱连接的抗震设计及工程运用提供参考。关键词：仿古建筑；钢结构；方钢管柱与圆钢管柱连接；低周反复荷载试验；抗震性能；ABAQUS有限元分析论文类型：应用基础研究基金项目：国家自然科学基金项目(51208411)中建股份有限公司科技研发课题(CSCEC-2012-Z-16)西安建筑科技大学硕士学位论文ExperimentalandFiniteElementAnalysisResearchonSeismicBehavioroftheConnec

7、tionsbetweentheSquareSteelPipeColumnandCircularSteelPipeColumninImitatedAncientBuildingSpecialty:StructuralEngineeringName:GaoWeixinInstructor:Prof.XueJianyangAbstractAsancientChinesearchitecture,imitatedancientbuildingsaresogracefulinshape,grandandmagni