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节点域承载力对半刚性钢框架地震易损性影响研究
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作者 隋伟宁 王鹏辉 +1 位作者 黄鲁东 董峥 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第1期78-85,共8页
目的 通过考察节点域承载力变化与地震易损性曲线间的关系,获得半刚性钢框架地震易损性曲线,量化节点域屈服承载力对半刚性钢框架地震易损性的影响。方法 采用OpenSEES抗震分析软件建立以节点域承载力比为主要参数的半刚性钢框架模型,... 目的 通过考察节点域承载力变化与地震易损性曲线间的关系,获得半刚性钢框架地震易损性曲线,量化节点域屈服承载力对半刚性钢框架地震易损性的影响。方法 采用OpenSEES抗震分析软件建立以节点域承载力比为主要参数的半刚性钢框架模型,通过地震需求分析和抗震能力分析,绘制不同节点域屈服承载力比(0.5~1.0)对应的半刚性钢框架地震易损性曲线。结果 节点域屈服承载力比的取值为0.7时,半刚性钢框架地震易损性曲线在四种极限状态下均小于其他半刚性钢框架,且形成包络趋势。结论 在水平地震作用下,允许节点域屈服,可显著降低钢框架的失效概率,结构的抗震性能也得到了明显改善;节点域屈服承载力比取0.7时,结构抗震性改善效果最显著。 展开更多
关键词 节点域 剪切变形 易损性分析 抗震性能 弹塑性动力时程分析
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小波包节点域和空间域倾角扫描高阶相关去噪技术 被引量:8
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作者 樊计昌 刘明军 +2 位作者 王夫运 海燕 赵俊猛 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期695-699,共5页
小波包去噪就是根据信号和噪声在不同节点、不同层上的差异,在节点域利用其他数学方法(如相关、阈值化处理等)对含噪信号的系数进行缩幅、置零、相关等处理,最后重构原信号。空间域相关是指对经节点域高阶相关后的分量剖面的相邻道进行... 小波包去噪就是根据信号和噪声在不同节点、不同层上的差异,在节点域利用其他数学方法(如相关、阈值化处理等)对含噪信号的系数进行缩幅、置零、相关等处理,最后重构原信号。空间域相关是指对经节点域高阶相关后的分量剖面的相邻道进行相关。由于剖面上相邻道的信号具有较强的相关性,而随机噪声的相关性较弱,可利用该特征增强信号,抑制或消除噪声。基于小波包方法、高阶相关方法的特点以及小波包方法在高频段分辨率高的优势,本文提出了小波包节点域和空间域倾角扫描高阶(3阶)相关去噪技术。首先对原始地震记录剖面进行4层小波包分解,得到16个分量剖面,并对这些剖面的每道在节点域对相邻频段的小波包系数进行高阶相关;然后在空间域对同一分量剖面相邻道的小波包系数进行倾角扫描高阶相关;在完成所有分量剖面的空间域相关后,对这些分量剖面进行重构,最终得到去噪后的地震记录剖面。数值实验和实际资料处理结果表明,本文方法的去噪效果明显优于小波尺度域和空间域高阶相关去噪方法,也明显优于常规小波包节点域2阶相关去噪方法。经本文方法去噪后,高斯白噪声得到了明显的压制或消除。 展开更多
关键词 小波包 节点域 空间 倾角扫描 高阶相关 随机噪声 相关去噪
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建立考虑节点域剪切变形的平面钢框架单元刚度矩阵 被引量:9
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作者 贾连光 白宏涛 +2 位作者 史永斌 邢贵洋 许峰 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2007年第1期11-15,共5页
目的更精确计算平面钢框架结构在水平荷载作用下的侧移.方法以梁柱为计算单元,基于稳定函数法,在梁柱单元的角位移中计入节点域剪切变形,推导了平面钢框架杆件的单元刚度矩阵.结果采用传统的线弹性框架分析方法得到的水平侧移是不准确的... 目的更精确计算平面钢框架结构在水平荷载作用下的侧移.方法以梁柱为计算单元,基于稳定函数法,在梁柱单元的角位移中计入节点域剪切变形,推导了平面钢框架杆件的单元刚度矩阵.结果采用传统的线弹性框架分析方法得到的水平侧移是不准确的,较实验结果误差为12.12%.笔者考虑了由于节点域剪切变形和二阶效应而导致的结构侧移刚度的降低,推导了单元刚度矩阵,并用MATLAB编制了平面钢框架的计算程序,计算所得的水平侧移,较实验结果误差仅为0.606%.结论采用考虑节点域剪切变形和二阶效应的平面钢框架单元刚度矩阵,所得计算结果与实验结果吻合良好,具有很高的准确度. 展开更多
关键词 钢框架 节点域 剪切变形 单元刚度矩阵 二阶效应
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考虑楼板影响的钢框架结构节点域数学模型 被引量:4
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作者 刘洪波 徐龙军 +1 位作者 张庆国 李爽 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期28-32,共5页
为研究混凝土楼板对钢框架结构节点域受力性能的影响,在有限元分析基础上,确定影响节点域性能的楼板有效宽度.根据对弹性和塑性阶段节点域的受力分析,提出了考虑组合效应的节点域数学模型,推导出相应的抗剪刚度和强度计算公式,并与有限... 为研究混凝土楼板对钢框架结构节点域受力性能的影响,在有限元分析基础上,确定影响节点域性能的楼板有效宽度.根据对弹性和塑性阶段节点域的受力分析,提出了考虑组合效应的节点域数学模型,推导出相应的抗剪刚度和强度计算公式,并与有限元结果进行对比分析.研究结果表明:该数学模型能够很好地模拟考虑楼板影响的节点域的受力性能;在梁端弯矩相同情况下,作用在考虑楼板影响的节点域上的剪力比不考虑楼板影响的情况小. 展开更多
关键词 钢框架 有限元 节点域 组合效应 楼板
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考虑节点域变形效应的空间支撑钢框架结构二阶弹塑性分析 被引量:4
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作者 郑廷银 马梦寒 +1 位作者 张玉 赵惠麟 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期38-45,共8页
详细推导了基于非线性连续介质力学理论和考虑剪切效应的稳定插值函数所建立的严格三维梁柱单元虚功增量方程和切线刚度方程, 该方程包含了轴向、剪切、双向弯曲与扭转及其各耦合效应。提出的三维单元简化塑性区模型可模拟塑性扩展。建... 详细推导了基于非线性连续介质力学理论和考虑剪切效应的稳定插值函数所建立的严格三维梁柱单元虚功增量方程和切线刚度方程, 该方程包含了轴向、剪切、双向弯曲与扭转及其各耦合效应。提出的三维单元简化塑性区模型可模拟塑性扩展。建立了考虑支撑效应的节点域剪切变形模型, 该模型可更真实地反映节点域的变形影响。使用包括几何、材料非线性和节点域变形影响的数值算例来检验本文方法和所编计算机程序的可行性、有效性与精确度。算例表明: 利用该程序, 每个构件只需一个单元即可准确预测三维结构的极限荷载与失稳模态, 可提高结构非线性空间性能的分析效率。该程序可用于三维结构的非线性全过程分析, 为建立高层钢结构的高等分析方法奠定了基础。 展开更多
关键词 空间支撑钢框架 二阶非弹性 稳定插值函数 节点域 高等分析
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箱形节点域外伸端板弱轴连接的滞回性能研究 被引量:3
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作者 卢林枫 钟丽丽 +1 位作者 胡本峰 林建军 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2017年第4期48-56,共9页
提出了一种适用于H形柱的箱形节点域外伸端板弱轴连接,利用有限元软件ABAQUS对8个不同构造形式的端板连接进行了研究,分析了节点的破坏形式、弯矩-转角滞回曲线、承载能力及转动能力等。结果表明:8个不同构造形式的端板连接均为半刚性节... 提出了一种适用于H形柱的箱形节点域外伸端板弱轴连接,利用有限元软件ABAQUS对8个不同构造形式的端板连接进行了研究,分析了节点的破坏形式、弯矩-转角滞回曲线、承载能力及转动能力等。结果表明:8个不同构造形式的端板连接均为半刚性节点;在循环荷载作用下,箱形节点域端板连接节点的破坏均出现在端板上,而柱子节点域基本完好;当层间位移角为0.04rad时,各节点的承载力均大于0.8倍钢梁全截面塑性弯矩;端板外伸加劲肋的设置使节点的极限承载力提高10%左右,但耗能能力却下降了4%,建议外伸端板不另设加劲肋;端板厚度为16mm,即与蒙皮板厚度相差较小时,节点的承载能力、耗能能力较好;提升端板材性能提高节点承载能力,但端板材性提升过大反而会降低节点耗能能力,建议端板材性只提高1个等级。 展开更多
关键词 箱形节点域 弱轴端板连接 半刚性节点 滞回性能
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异形钢框架节点域力学性能有限元分析 被引量:1
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作者 隋伟宁 李晓敏 刘洋 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期19-28,共10页
目的研究一种由冷弯方钢管柱H型钢梁、上翼缘外加强环板、下翼缘贯通隔板构成的异形钢框架节点在地震作用下的力学性能.方法采用有限元软件ABAQUS进行分析,考察低周往复荷载作用下不同参数对节点域力学性能的影响,参数包括钢管柱宽度与... 目的研究一种由冷弯方钢管柱H型钢梁、上翼缘外加强环板、下翼缘贯通隔板构成的异形钢框架节点在地震作用下的力学性能.方法采用有限元软件ABAQUS进行分析,考察低周往复荷载作用下不同参数对节点域力学性能的影响,参数包括钢管柱宽度与弯角处曲率半径比、钢管柱径厚比、钢管柱宽度与梁高比.结果在弹性阶段,随着D/t的增大屈服抗剪承载力提高,随着D/h的增大屈服抗剪承载力提降低,而D/r对屈服抗剪承载力基本无影响.在弹塑性阶段,随着D/r与D/t的增大,极限抗剪承载力均降低,随着D/h的增大极限抗剪承载力提高.结论引入修正系数φ的屈服抗剪承载力计算公式可以较好地评价异形钢框架节点域的力学性能. 展开更多
关键词 异形钢框架节点域 有限元分析 冷弯方钢管 抗剪承载力 直接分析法
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节点域对无横向加劲肋节点延性的影响 被引量:1
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作者 陈雨 雷敏 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2014年第2期4-8,14,共6页
抗弯框架焊接节点的节点域刚度影响节点的应力应变分布,因此对节点延性具有重要影响。通常认为,节点域的屈服有助于节点的延性性能,但是过大的节点域变形同样易于导致节点开裂,降低延性。这一结论是根据设置柱横向加劲肋的T形节点的理... 抗弯框架焊接节点的节点域刚度影响节点的应力应变分布,因此对节点延性具有重要影响。通常认为,节点域的屈服有助于节点的延性性能,但是过大的节点域变形同样易于导致节点开裂,降低延性。这一结论是根据设置柱横向加劲肋的T形节点的理论分析和试验研究得出的。本文通过对节点进行三维非线性有限元分析,研究了节点域刚度对无横向加劲肋的节点延性的影响,分析结果表明较强的节点域对无横向加劲肋的节点延性有利。 展开更多
关键词 节点域 补强板 梁柱焊接节点 延性 非线性分析 柱横向加劲肋
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钢管混凝土柱框架节点域的研究现状与展望 被引量:1
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作者 阳芳 张玉龙 《天津城市建设学院学报》 CAS 2004年第1期25-29,共5页
综合分析了国内外对钢管混凝土柱框架节点域性能的研究成果,重点讨论了各研究成果在实际工程应用中的优缺点,并对今后有关钢管混凝土柱框架节点域的研究方向提出了建议.
关键词 钢管混凝土柱 框架 节点域 柱腹板 焊缝
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加强式梁柱连接节点域初始刚度的计算方法研究 被引量:2
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作者 王素芳 《四川建筑科学研究》 北大核心 2009年第2期18-20,31,共4页
通过建立简化力学模型和修正节点域柱腹板的抗剪面积,提出一种较简便的节点域初始刚度计算方法,不仅能够灵活运用于柱翼缘和柱腹板加强的节点域刚度计算,也能够用于普通的未加强节点域的刚度计算。通过与试验和有限元结果的对比,表明本... 通过建立简化力学模型和修正节点域柱腹板的抗剪面积,提出一种较简便的节点域初始刚度计算方法,不仅能够灵活运用于柱翼缘和柱腹板加强的节点域刚度计算,也能够用于普通的未加强节点域的刚度计算。通过与试验和有限元结果的对比,表明本方法具有足够的精度,适于进行结构分析和参数研究。 展开更多
关键词 钢结构 节点域 初始刚度 加强式连接 腹板补强板
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钢梁柱节点域屈服后受力性能的有限元分析 被引量:1
11
作者 袁夏炜 《科技通报》 2008年第3期375-378,共4页
钢梁柱节点域在达到屈服强度之后,还可以承受相当的剪力。其屈服后抗剪强度的提高取决于节点域周边柱翼缘、横向加劲肋对板域的约束程度。柱翼缘以及横向加劲肋的厚度宽度的变化都会对节点域的受力性能发生影响。本文利用大型通用有限... 钢梁柱节点域在达到屈服强度之后,还可以承受相当的剪力。其屈服后抗剪强度的提高取决于节点域周边柱翼缘、横向加劲肋对板域的约束程度。柱翼缘以及横向加劲肋的厚度宽度的变化都会对节点域的受力性能发生影响。本文利用大型通用有限元软件ANSYS8.0,主要针对在单调加载作用下,讨论以上四个参数的变化对节点域各受力性能产生的影响。 展开更多
关键词 节点域 横向加劲肋 有限元 VOS Mises屈服准则
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钢管混凝土梁柱节点域轴压非线性屈曲分析 被引量:1
12
作者 李成玉 郭耀杰 《山西建筑》 2012年第8期34-35,共2页
通过对钢管混凝土外加强环式节点的有限元分析,得到了节点域在梁端弯曲荷载和轴向压力作用下的屈曲现象,指出当轴压比超过0.6后,外加强环式节点有屈曲现象发生,这一点应引起设计人员足够重视。
关键词 钢管混凝土 梁柱节点域 局部屈曲 轴压比
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节点域尺寸对H型钢局部框架极限承载力的影响
13
作者 包恩和 王天成 陈慕杰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期868-874,共7页
为了研究节点域尺寸对H型钢截面钢框架极限承载力的影响,以常见的梁、柱、节点域组成的十字形钢框架结构为分析对象,以柱轴压比、结构跨高比、节点域高宽比、节点域宽度与钢框架层高比等为主要研究参量,基于力学平衡准则进行分析。结果... 为了研究节点域尺寸对H型钢截面钢框架极限承载力的影响,以常见的梁、柱、节点域组成的十字形钢框架结构为分析对象,以柱轴压比、结构跨高比、节点域高宽比、节点域宽度与钢框架层高比等为主要研究参量,基于力学平衡准则进行分析。结果表明:考虑节点域尺寸的分析模型极限承载力比值曲线可分三类,第一类曲线的节点域形成塑性铰;第二类曲线在强柱系数Rpcb≤1.2时节点域形成塑性铰,当强柱系数Rpcb>1.2时梁端形成塑性铰;第三类曲线在强柱系数Rpcb≤0.8时节点域形成塑性铰,当强柱系数Rpcb>0.8时梁端形成塑性铰。H型钢局部框架模型的极限承载力比值曲线主要为第一类曲线,不考虑节点域尺寸的模型极限承载力为考虑节点域尺寸的模型极限承载力的1~5倍,按不考虑节点域尺寸计算H型钢截面钢框架的极限承载力时可能发生过大估算,从而导致结构设计的不安全。 展开更多
关键词 H型钢截面 节点域尺寸 柱轴压比 极限承载力
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对汶川大地震中对钢结构梁柱节点和节点域震害的思考
14
作者 吴俊峰 《黑龙江科技信息》 2013年第31期214-214,79,共2页
针对"512"汶川大地震对不同建筑结构的建筑物造成的破坏情况,根据钢结构具有的轻质高强、延性好、滞回特性好等优点,结合此次地震及以往地震中钢结构建筑物的破坏情况,来研究钢结构梁柱节点和节点域的震害机理及应对措施,以... 针对"512"汶川大地震对不同建筑结构的建筑物造成的破坏情况,根据钢结构具有的轻质高强、延性好、滞回特性好等优点,结合此次地震及以往地震中钢结构建筑物的破坏情况,来研究钢结构梁柱节点和节点域的震害机理及应对措施,以更利于其抗震。 展开更多
关键词 钢结构 梁柱节点 节点域 抗震 措施
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考虑节点域和剪切变形影响的高桩码头横向排架的内力计算 被引量:5
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作者 周伟才 陶桂兰 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2005年第1期56-59,共4页
港口码头基桩数量的越来越多,导致了高桩码头中桩帽尺寸和梁的高跨比逐渐加大.本文针对高桩码头横向排架平面计算中的这一问题,提出了考虑节点域和剪切变形影响的计算方法.
关键词 节点域 剪切变形 内力计算 桩数 基桩 桩帽 排架 高桩码头 中桩 港口码头
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节点域厚度对普通梁柱节点延性性能影响的研究 被引量:2
16
作者 陈飞 董锦坤 +2 位作者 孙洪军 张延年 邢婕思 《辽宁工业大学学报(自然科学版)》 2014年第3期184-186,共3页
探讨了节点域厚度对普通梁柱节点延性性能的影响。利用大型有限元分析软件ABAQUS对普通型梁节点(normal beam joint,NBJ)进行低周往复加载下的模拟试验。通过对滞回曲线及延性系数的分析,讨论节点域厚度对其节点延性性能的影响。经过对... 探讨了节点域厚度对普通梁柱节点延性性能的影响。利用大型有限元分析软件ABAQUS对普通型梁节点(normal beam joint,NBJ)进行低周往复加载下的模拟试验。通过对滞回曲线及延性系数的分析,讨论节点域厚度对其节点延性性能的影响。经过对比分析得出节点域越薄,其节点的塑性变形能力越强,延性性能越好的结论。 展开更多
关键词 节点域 有限元 滞回曲线 延性
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箱形节点域不锈钢端板连接梁柱弱轴节点受力性能 被引量:2
17
作者 高焌栋 袁焕鑫 +3 位作者 杜新喜 钱辉 蔡黎明 高树才 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期75-84,共10页
为了探究不锈钢弱轴节点的静力性能和抗震性能,设计并加工了4个端板连接不锈钢梁柱弱轴节点试件,包括奥氏体型和双相型两种不锈钢牌号试件各两个,且均设置了箱形节点域进行加强。对节点试件分别开展单调静力和低周反复加载试验,得到了... 为了探究不锈钢弱轴节点的静力性能和抗震性能,设计并加工了4个端板连接不锈钢梁柱弱轴节点试件,包括奥氏体型和双相型两种不锈钢牌号试件各两个,且均设置了箱形节点域进行加强。对节点试件分别开展单调静力和低周反复加载试验,得到了节点的整体受力性能和局部受力特征,包括节点在单调静力和低周反复荷载作用下的失效破坏形态、荷载-位移曲线和螺栓力发展过程,以及节点在低周反复荷载作用下的刚度、强度退化和耗能能力。结果表明:在静力和循环荷载作用下,节点的最终破坏形态为柱子蒙皮板与柱翼缘的对接焊缝出现断裂,奥氏体型不锈钢节点的初始刚度约为双相型不锈钢节点的90%,塑性承载力约为双相型不锈钢节点的60%~70%;节点在循环荷载作用下,滞回曲线较为饱满,无明显捏拢现象,出现了刚度和强度退化,奥氏体型不锈钢节点的累积耗能约为双相型不锈钢节点的3倍。设置箱形节点域之后,弱轴端板连接节点受力性能对焊缝质量要求更高,焊缝的提前断裂导致不锈钢材的优良延性未能充分发挥。采用有限元软件ABAQUS建立了精细数值模型对试验节点的受力性能进行模拟,并基于试验结果验证了所建立模型的准确性。得到的试验结果和建立的有限元模型可为后续箱形节点域不锈钢弱轴节点受力性能研究提供参考。 展开更多
关键词 不锈钢 梁柱弱轴节点 端板连接 箱形节点域
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钢框架刚性节点域的研究现状与展望 被引量:2
18
作者 徐超 李军 《青岛理工大学学报》 CAS 2015年第6期28-34,共7页
钢框架刚性节点域的力学性能及其设计方法研究一直在结构工程领域颇受关注.对国内外近期相关研究成果进行较系统的总结分析,着眼于钢框架刚性节点域的受力性能、节点域的剪切变形及其对框架层间侧移的影响、节点域的补强方式3个方面,阐... 钢框架刚性节点域的力学性能及其设计方法研究一直在结构工程领域颇受关注.对国内外近期相关研究成果进行较系统的总结分析,着眼于钢框架刚性节点域的受力性能、节点域的剪切变形及其对框架层间侧移的影响、节点域的补强方式3个方面,阐述国内外钢框架刚性节点域研究的进展及其现状,并针对有待于进一步研究的问题提出几点认识. 展开更多
关键词 钢框架 节点域 受力性能 剪切变形 加劲肋
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节点域强度对双拼梁与柱连接节点抗震性能的影响 被引量:1
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作者 孙安波 孙婷 +1 位作者 杨文秀 郁有升 《青岛理工大学学报》 CAS 2020年第2期26-34,共9页
一种新型装配式梁柱节点由柱与双肢拼合热轧槽钢梁组合而成.为了研究这种新型节点的节点域强度对抗震性能的影响,使用ABAQUS有限元软件建立节点模型.在不同螺栓间距下,通过改变节点域厚度得到节点模型的耗能能力、破坏特征、骨架曲线、... 一种新型装配式梁柱节点由柱与双肢拼合热轧槽钢梁组合而成.为了研究这种新型节点的节点域强度对抗震性能的影响,使用ABAQUS有限元软件建立节点模型.在不同螺栓间距下,通过改变节点域厚度得到节点模型的耗能能力、破坏特征、骨架曲线、滞回曲线等力学性能,并与普通工字梁节点进行对比分析.结果表明:双拼梁在未布置螺栓时易发生单肢槽钢失稳,影响节点受力,布置螺栓可以有效改善失稳情况;当螺栓间距小于梁截面高度的1.25倍时,节点的受力性能与普通工字梁节点的受力性能接近,因此,在合理的螺栓间距范围内,节点域厚度可按普通工字梁节点域设计;当螺栓的间距为梁截面高度的1.25~2.50倍时,节点域的实际厚度可取设计厚度的0.8~1.0倍. 展开更多
关键词 双拼梁与柱节点 有限元分析 节点域强度 抗震性能
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钢结构框架节点域设计 被引量:2
20
作者 李军 《石油化工设计》 CAS 2013年第2期7-9,67,共3页
着重通过对节点域的概念、计算、调整、设计原则及注意事项的论述,说明了节点域的设计在钢结构框架设计中的重要性。介绍了当节点域不满足规范要求时,应该采取的相应措施:合理调整钢框架的梁断面,采用更加合理的结构布置,若经过调整仍... 着重通过对节点域的概念、计算、调整、设计原则及注意事项的论述,说明了节点域的设计在钢结构框架设计中的重要性。介绍了当节点域不满足规范要求时,应该采取的相应措施:合理调整钢框架的梁断面,采用更加合理的结构布置,若经过调整仍无法满足节点域的要求时,可采用加大钢柱的腹板厚度,或者对节点进行补强等有效措施。 展开更多
关键词 钢结构 连接节点 节点域
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