半刚性连接梁柱钢框架的二阶效应分析

关 键 词:结构设计论文
资料等级:半刚性连接梁柱钢框架的二阶效应分析
发布时间:2014-7-8
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资料简介
                           半刚性连接梁柱钢框架的二阶效应分析
在我国钢结构、轻型钢结构中,传统的设计和分析,通常总是假定梁柱的连接为完全刚接或理想铰接,以简化计算。这种将框架节点考虑成刚度为无穷大的刚节点和刚度为零的铰接节点,都忽略了节点连接的半刚性。对连接的这种简化常造成一定的误差,因此有必要在钢框架分析中考虑半刚性连接的影响。有关梁柱节点的试验结果表明,对于几种常用的节点形式,既不是完全刚接也不是完全铰接,其弯矩(M)和相对转角( )呈非线性关系。半刚性节点连接形式很多,为了使连接简便,加快安装速度,欧美等国已大量使用高强螺栓节点连接。这种连接的弯矩、相对转角关系属于典型的非线性半刚性连接。由于连接的半刚性降低了横梁对柱子的约束刚度,半刚性连接与刚性连接相比,同等条件下使框架的变形增大。多、高层钢框架的高宽比通常较大,柱截面尺寸较小,尤其是水平荷载作用下的高强螺栓钢框架属于典型的柔性体系。节点的半刚性增加了框架杆件的挠度和框架体系水平位移,从而加大了二阶效应,使P一占效应更加明显。文中主要应用大位移小应变理论对半刚性连接中的梁柱进行分析,解决梁柱杆件的二阶效应问题。




编辑评价
基于大位移小应变理论,并结合常用的单元转角位移方程推导出半刚性连接粱柱的几何增量刚度矩阵,提出了一种针对半刚性粱柱节点连接钢框架的二阶效应的分析模型,运用该分析模型可求解出半剐性连接梁柱的大位移小应变增量杆端力一位移方程。编制了考虑二阶效应算例分析程序,计算结果表明:在进行半刚性框架的内力分析时采用该增量刚度方程可以充分考虑二阶效应的影响。
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