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端板半刚性连接钢框架在周期荷载作用下的抗震性能分析

作　者: 关巧英
导　师: 王来
学　校: 山东科技大学
专　业: 结构工程
关键词: 端板连接半刚性钢框架滞回曲线层间位移延性耗能性能 ANSYS
分类号: TU391
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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引　用: 1次
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内容摘要

随着我国钢材产量的增加和钢结构住宅产业的不断发展,钢框架结构体系也越来越广泛地被使用,结构也不断向高层方向发展。传统的结构设计中,总是将节点简化为完全刚接或者理想铰接,这可以使设计工作大大简化。但实际工程中节点既不是完全刚接也不是理想铰接,而是处于完全刚接和理想铰接之间的半刚性连接。目前,国内对半刚性连接的性能进行了很多的研究,但是对带有半刚性节点钢框架的研究还较为稀少,需要做大量的试验研究和理论分析。本文就是在此背景下提出的。本文简要叙述了端板半刚性连接和半刚性连接钢框架的国内外研究现状,介绍了半刚性连接的主要类型、框架的连接类型和它们的受力特性。针对本文有限元分析内容,简要介绍了半刚性钢框架弹塑性分析的基本理论和有限元非线性分析的基本理论。采用等效力法模拟高强螺栓的预拉力,使框架模型得到简化。与传统施加螺栓预拉力的方法作对比,验证等效力法的可靠性。利用有限元软件ANSYS分析了刚性连接、平齐端板半刚性连接和外伸端板半刚性连接三种连接方式的钢框架在周期荷载作用下的抗震性能。分析对比了框架侧移、层间位移、节点变形、滞回性能、延性性能和耗能性能。指出了端板半刚性连接钢框架抗震性能的优势所在。改变端板厚度,利用ANSYS模拟6个平齐端板连接半刚性钢框架在周期荷载作用下的受力性能,分析端板厚度对其框架侧移、层间位移、节点变形、滞回性能、延性及耗能性能的影响规律。为平齐端板半刚性连接钢框架设计方法的建立提供有价值的参考数据。

端板半刚性连接钢框架在周期荷载作用下的抗震性能分析

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