h形钢梁和箱形柱刚性连接极限受弯承载力的研究

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1、StudyonUltimateBendingStrengthofRigidConnectionsbetweenH—shapedBeamandRHSColumnZHANGChiB．E．(HunanUniversity)201AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringArchitectureandCivilEngineeringintheGraduateSch001ofHunanUniversitySupervisorProfessorSHUX

2、ingpingSeniorEngineerZHOUYipingJune，2013呲叭1舢2㈣8m哪m7，删5删3洲2ⅢY湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：蛰艮弛日期：列；年6月V日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的

3、复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于l、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密团。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：歃弛，新签名朐f习一辛日期：z可弓年<月0Et日期：20I'§年占月牛日H形钢梁与箱形柱刚性连接的极限受弯承载力研究摘要钢框架的抗震设计要求梁柱连接的极限受弯承载力要大于相连构件的全塑性受弯承载力。但是在过去，梁柱连接极限受弯承载力的计算只把翼缘连接的作用考虑进去，使得上面的验算条件很难被满足，人们逐渐意

4、识到了考虑腹板连接受弯能力的重要性。对于H形梁与工字型柱的刚性连接，人们可以根据需要把梁腹板划分成受弯区和受剪区：但对于H形梁与箱形柱的刚性连接，由于箱形柱的翼缘会发生平面外变形，情况就变的复杂得多，其腹板连接极限受弯承载力的计算一度是一个世界性的难题，直到日本学者在这个领域取得了突破。采用屈服线理论，不同的日本学者共推导了三个腹板连接极限受弯承载力的公式。本文首先对它们的推导过程做了一个综述，然后采用有限元方法对它们进行验证。结果显示有限元分析得到的腹板连接极限受弯承载力总是要小于理论公式的计算结果。这可以用塑性极限分析理论很好地解释，我们都知道屈服线理论服从上限定理

5、，它只能给出真实值的上限，这意味着理论值中最小的那个才是最接近真实值的。通过比较，我们发现立山英二的公式计算结果最接近有限元结果，对工程应用来说也很方便。我国的《高层民用建筑钢结构技术规程》正在修订中，本文建议采用立山英二的公式，而不是照搬日本规定选择吹田兽一郎的公式。除此之外，本文还通过参数分析为梁柱连接的抗震设计提供了一些建议。日本学者的公式只适用于上下焊接孔对称的梁柱刚性连接，因此它并不适合在我国使用。本文仿照立山英二的方法，推导了不对称开孑L梁柱刚性连接的腹板连接极限受弯承载力的计算公式。该公式与ANSYS结果符合得很好，可以在实际工程中应用。关键词：极限受弯承

6、载力：梁柱刚性连接：H形钢梁与箱形柱‘1屈服线理论1。有限元分析II工程硕士学位论文AbstractTheseismicdesignofsteelframerequiresthattheultimatebendingstrengthofbeam-·to··columnconnectionshouldbelargerthanthefullyplasticmomentoftheconnectedmember．Butinthepast，itwasverydifficulttosarisfythatasthecalculationofultimatebendingstrengt

7、honlytooktheflangeconnectionintoaccount．Thenpeoplehascometorealizetheimportancetoconsiderthemomentcapacityofwebconnection．FortherigidconnectionofH-shapedbeamandH-shapedcolumn，thewebofbeamendcanbedividedintothebendingareaandtheshearzoneasneeded．Butwhenitcomestotherigidconn