方钢管混凝土柱-型钢梁加强节点性能研究

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1、兰州理工大学硕士学位论文方钢管混凝土柱-型钢梁加强节点性能研究姓名：夏培申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：王秀丽20070508硕十学位论文捅要钢管混凝土节点以其优越的性能现在被越来越多的工程实践所采用，外加劲板方钢管混凝土节点因其受力合理，节点构造简便，易于施工等特点，具有广阔的发展前景。本文运用有限元软件ANsYS对外加劲板方钢管混凝土柱一型钢梁节点通过建立模型，合理的单元选取和网格划分对节点迸行非线性有限元分析，较为精确的分析了节点区的应力分布和节点的各项性能指标，弥补了试验中无法直观地了解各细部受力情况的缺陷，得出的一些结论可以为实际工程提供很有价值的参考。主要

2、分析的内容和成果如下：(1)建立6种不同的加劲板节点有限元模型，对比分析钢管混凝土节点在单调荷载和循环荷载作用下的节点区应力分布、破坏形式、滞回性能和耗能性能。经过综合对比分析，T型加劲板的综合性能最优，在工程实践中能较好的应用。(2)分析了T型加劲节点沿钢梁长度方向的应力分布，沿钢梁长度方向最大应力出现在远离连接节点处300mm左右，表明适当设计加劲板可以确保节点破坏时在节点区域外的梁截面上形成塑性铰，从而达到“强节点弱杆件”的目的，避免节点的过早破坏。(3)分析了影响T型加劲节点刚度的主要因素，确定影响节点刚度的各参数对外部T型加劲节点刚度的影响规律。结果分析表明：T型加劲

3、方钢管混凝土柱．型钢粱节点并不是完全是刚接的，在梁端荷载作用下，梁柱之间存在着相对的转动；在所有的影响因素中，对节点刚度影响最大的是梁的截面高度，雨水平加劲板的宽度对节点刚度几乎没有影响。关键词：钢管混凝土；加强节点；滞回性能；延性；初始刚度；ANSYS；有限元分析方钢管混凝十柱一型钢粱加强节点性能研究AbstractThejointofConcrete—filledsteeltube(CFT)havebeenusingbymoreandmoreengineeringpracticebecauseofitsascendantcapabilitynow,asaresultofit

4、istakenonforcelogical，thejointstructureisbriefnessandiseasytoconstruct，thejointofexteriorstiffeningplateconcreted-filledrectangularsteeltubehaveamplitudedevelopmentforeground．OnthebasicofhavingreadabundantdocumentationandmaterialsrelatedtothejointofConcrete—Filledsteeltube(CFT)，thistextapply

5、finiteelementsoftwarenamedANSYSconstitutethejointmodel，choicepropercell，anddividegriddingappropriate，thengivefiniteelementanalysisonthejoint，thisanalysisaccuratedescribethestressdistributingofthejointareaandeachperformanceindexofthejoint，itcanovercomethegapwhichhasnotintuitivelyknoweachdetai

6、lloadedinstanceinexperiment，thegainedconclusioncansupplyveryvaluablereferencetopracticeengineering．Themainanalysiscontentandresultsasfollows：(1)Basesixdifferentjointfiniteelementmodelofstiffeningplate，compareandanalyzeeachjointwhichstressdistribution，damageform，hystereticbehavior,dissipative

7、capability．Bycompositivecontrastiveanalyze，thestiffeningT-plateisbestineompositivecapability,canbepreferableappliedinengineeringpractice．(2)Analyzedthestressdistributioninthelengthdirection，themaximumstressappearinthe300ramawayfromthenode，showthatd