基于顶底角钢、腹板双角钢连接的冷弯薄壁c型钢梁柱节点性能研究

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1、重庆大学硕士学位论文顶底角钢、腹板双角钢连接的冷弯薄壁C型钢梁柱节点性能研究姓名：宋庆彦申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：龙莉萍20070430重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要在钢结构的设计中，节点的合理设计是保证结构安全的重要一环，其性能直接影响结构的稳定、强度和刚度等性能，而传统设计和分析理论中，总是将梁柱连接简单假定为完全刚接或理想铰接，但基于假设的设计则可能是不安全或保守的，并不能真实反映实际情况。现实顶底角钢、腹板双角钢连接冷弯薄壁C型钢梁柱节点是可以变形的，且具有一定的非线性特征，它介于理想铰接和完全刚接之问。通过重庆大学进行的

2、项底角钢、腹板双角钢连接冷弯薄壁C型钢梁柱节点的单向加载拟静力试验，对影响该类半刚性节点连接性能的主要因素进行分析。在与试验对比的基础上，采用正交(试验)设计安排数值模拟方案，利用通用有限元分析软件对该类半刚性连接节点中的主要构件的顶部，底部，腹板角钢，高强螺栓，梁翼缘，柱翼缘进行三维非线性有限元精细模拟，得到M—日关系曲线、极限弯矩承载力、初始连接刚度等连接性能数据，探讨了此类连接节点的主要受力性能。采用正交(试验)设计的级差分析方法，计算比较出各主要因素对初始连接刚度和极限弯矩承载力的影响强弱程度，并采用正交(试验)设计的多元线性回归分析方法推

3、导了此类半刚性连接节点在单向加载下，当其它影响因素条件给定时，极限弯矩承载力或初始连接刚度和顶底角钢厚度、腹板角钢厚度、螺栓直径这3个主要影响因素之间的函数关系，得出了用于计算极限弯矩承载力或初始连接刚度的近似线性回归公式。总结本文工作，提出了一些本课题的不足以及尚待解决的问题。关键词：半刚性连接，顶底角钢、腹板双角钢连接，非线性有限元，M一护，正交(试验)设计，级差分析，回归分析重庆大学硕十学位论文英文摘要ABSTRACrThepracticabledesignofnodesinthesteelstructuredesignis趣importan

4、taspectofensuringthesafetyofthestructure。Theirr,础ormaneedirectlyaffectsthestabilityofthestructure．111cirr,erformaneedirectlyaffectsthestabilityofthestructure．strengthandstiffnessproperties．TheconnectionswouldbeassumedtobecompletelyrigidOrarticulatedidealsinthedesignandanalysis

5、proce．edingbasedOnthetraditionaltheory．ButtheDod嚣designedbasedOiltheassumptionmaybeUllSafeorconservative，anddo-nottrulyreflecttheltettlalbehaviorofthenodes．Theactualbeam,columnnodeswimangleatbothtopandbottomofthewebaledeformableandnonlinear,andtheirbehavioristhebehaviorbetween

6、idealnodesandfullyarticulatedrigidnodes．Byintroducingtheresultsofpseudostaticonewayloadingtestofjointsconnectingangleofthebeam-eolunmwithadoubleweb，someimportantconclusionsCallbefound,andthemainfactorsaffectiontheperformanceoftheconnectionsarcanalyzeintiffspaper．BasedOntheresu

7、ltsincontrastwiththetest,Thenumericalsimulationprogramoftheorthogonal(test)designarcemployed．3Ddetailednonlinearfiniteelementsimulationanalysisofthemaincompletedbyusingthefiniteelementanalysissoftware(ANsYs)．Thesemaincomponentsincludethebottomwebsangle,high·str锄gthbolts，flange

8、ofbeamsandflangeofcolumns．TheM一0relations．stiffnessinitialcon