钢梁柱半刚性节点顶底角钢弱轴连接的有限元分析

关 键 词:结构设计论文
资料等级:钢梁柱半刚性节点顶底角钢弱轴连接的有限元分析
发布时间:2014-7-22
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资料简介
                        钢梁柱半刚性节点顶底角钢弱轴连接的有限元分析
引半刚性连接具有良好的变形能力,可以调整弯矩在结构中的分配,从而使结构更经济合理[”。近十年来有关钢框架半刚性连接的研究很多,但基本上限于梁柱的强轴连接,对弱轴连接的研究相对较少[2-6]。连接是钢框架的重要组成部分,其性能影响结构的整体性能,因此钢结构分析应当考虑连接的非线性【7_,对于空间框架结构来说,则必须考虑梁柱节点弱轴连接的弯矩一转角特性。目前一些国家的规范对半刚性连接的设计有了规定[ 。。。,但针对各类弱轴连接的具体计算尚不明确。
编辑评价
空间钢框架结构的高等分析必须考虑梁柱弱轴连接的抗弯特性。为研究钢梁柱节点弱轴连接的弯矩一转角性能,进行3个顶底角钢弱轴连接大尺寸试件的单调加载试验,并建立有限元分析模型,有限元分析考虑几何大变形、材料非线性和接触非线性。为与试验结果对比,有限元分析采用的构件几何尺寸、材料特性、摩擦系数等参数和加载过程均与试验相同,对比显示有限元分析结果和试验结果吻合较好。这进一步明确了顶底角钢弱轴连接的应力分布、塑性发展、变形特点、接触摩擦状态和破坏模式。研究表明:顶底角钢弱轴连接具备一定的弯矩承载能力和良好的转动变形能力,顶角钢可以形成3个塑性铰机构;角钢弱轴连接与角钢强轴连接不同的是,柱腹板过于薄弱可以改变弱轴连接的变形模式;顶底角钢弱轴连接在使用荷载作用下接触状态稳定。
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