箱形节点域工字形柱双肋板加强型弱轴连接的抗震性能研究

《箱形节点域工字形柱双肋板加强型弱轴连接的抗震性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号:TU39110710-2015228008专业硕士学位论文箱形节点域工字形柱双肋板加强型弱轴连接的抗震性能研究林建军导师姓名职称卢林枫教授申请学位类别工程硕士学科专业名称建筑与土木工程论文提交日期2018年4月20日论文答辩日期2018年5月31日学位授予单位长安大学StudyonSeismicPerformanceofDouble-ribbedPlatesWeak-axisofI-sectionColumnwithBox-shapedPanelZoneADissertationSubmittedfortheDegree

2、ofMasterCandidate：LinJianjunSupervisor：Prof.LuLinfengChang’anUniversity,Xi’an,China摘要课题组前期的试验研究和有限元模拟分析已证实节点域箱形加强式工字形柱弱轴连接是一种延性好、承载力高的连接形式。为进一步拓展该连接的应用，本文对箱形节点域工字形柱双肋板加强型弱轴连接进行了研究。建立考虑材料损伤的各系列参数分析有限元模型，探究各类参数变化对节点的承载力、应力路径、滞回性能、塑性转动能力、延性性能、刚度退化和耗能能力的影响，并提出了改进型设计的建议。主

3、要研究结论如下：（1）双肋板加强型节点能够有效避免梁翼缘与蒙皮板的对接焊缝发生脆性破坏。在提高节点的承载力的同时，又保证节点具有良好的耗能能力和延性。（2）肋板长度对节点的承载力和延性有明显的影响。肋板长度的取值范围为a=0.6h~0.75h（h为梁高）时，节点具有足够的转动刚度和良好的塑性转动能力。（3）肋板高度对节点域的受力影响明显。而对节点的耗能能力和延性影响不明显。建议肋板高度取值范围为b=0.4a~0.5a，a为肋板长度。（4）厚度较大的肋板可较为理想地提高节点的承载力。但过厚的肋板容易带来焊接方面的质量缺陷。建议肋板

4、厚度取值范围为t=0.5tf~0.75tf，tf为梁翼缘的厚度。（5）肋板的位置对节点的耗能能力和延性影响不大。建议肋板加强位置取值范围为1/8bf-3/8bf，bf为梁翼缘宽度。（6）本文提出了非对称双肋板与扩翼板加强型弱轴连接，进行了有限元对比分析，结果表明，非对称双肋板与扩翼板加强型节点能够具有对称双肋板加强型节点的较高承载力，同时还具备扩翼板加强型节点的延性。此节点的力学性能是合理可靠的，可为此节点的工程应用提供技术参考。关键词：弱轴连接，箱形节点域，双肋板加强连接，有限元模拟★研究得到国家自然科学基金资助项目(5127

5、8061)的资助IAbstractTheexperimentalresearchandfiniteelementsimulationanalysisofpreviousstudyhaveconfirmedthattheweak-axisconnectionofI-sectioncolumnwithbox-shapedpanelzoneisaformofconnectionwithgoodductilityandhighbearingcapacity.Inordertofurtherexpandtheapplicationofth

6、isconnection,thispaperstudiesthedouble-ribbedplatesweak-axisofI-sectioncolumnwithbox-shapedpanelzone.Thefiniteelementmodelsforeachseriesofparametersconsideringthematerialdamagewereestablishedtostudytheinfluenceofvariousparametersonseismicperformance,suchasbearingcapa

7、city,stresspath,hystereticbehavior,plasticrotationcapacity,ductilityperformance,stiffnessdegradation,andenergydissipation.Meanwhile,thispaperputforwardimprovedsuggestionsfortheconnection.Themainconclusionsareasfollows:1.Theconnectionwithdouble-ribbedplatescaneffectiv

8、elyavoidthebrittlefailureofthebeamflangeandskinplatebuttweld.Itcanalsoimprovethebearingcapacity,energydissipationcapacityandductili