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T型钢连接方钢管柱-H型钢梁节点抗震性能分析
  • 74
  • 作者

    龚健林永乐王新武孙海粟刘欢欢赵琦

  • 单位

    河南理工大学土木工程学院洛阳理工学院河南省新型土木工程结构国际联合实验室武汉理工大学理学院河南科技大学土木建筑学院

  • 摘要
    为了研究单边螺栓和T型钢连接的方钢管柱-H型钢梁节点的抗震特性。采用室内试验和数值模拟分析的方法，对一个1：2缩尺的边节点进行拟静力试验，并通过ABAQUS有限元软件进行数值模拟，综合分析边节点的承载力、刚度与耗能等力学特性。有限元分析变量为T型钢加肋、梁翼缘做狗骨式和梁腹板做开圆孔式。结果表明：此类边节点的塑性铰主要集中在连接构件T型钢，T型钢腹板与翼缘交接处出现应力集中状态。在试验弹性阶段，节点构件共同抵抗外部作用力。进入塑性阶段，节点损伤逐渐累积至T型钢，使T型钢最终产生塑性破坏而失效。在T型钢上加肋板对节点的承载力和刚度提升较明显，对耗能能力影响不大；梁翼缘做狗骨式和腹板开圆孔式均能提高节点的耗能能力，而节点的承载力和刚度基本不变；3个变量中，梁翼缘做狗骨式对节点抗震性能影响最显著。
  • 关键词

    T型钢单边螺栓拟静力有限元模拟抗震性能

  • 文章目录
    0 引 言
    1 研究方法
    1.1 室内试验
    1.1.1 试件设计
    1.1.2 材性试验
    1.1.3 试验装置
    1.1.4 测量方案和加载制度
    1.2 数值模拟分析
    1.2.1 模型设计
    1.2.2 建立有限元模型
    2 结果分析及讨论
    2.1 试验过程分析及试件失效模式
    2.2 构件应变特征分析
    2.3 试件抗震性能分析
    2.3.1 滞回特性
    2.3.2 骨架曲线
    2.3.3 刚度退化
    2.3.4 延性与耗能
    2.4 有限元方法验证
    2.5 有限元模拟结果分析
    2.5.1 节点应力分布
    2.5.2 滞回曲线
    2.5.3 承载力分析
    2.5.4 刚度分析
    2.5.5 耗能分析
    3 结论
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