可修复的装配式钢框架梁柱节点非线性静力分析 被引量：16

1

作者 张爱林 张振宇 +1 位作者 姜子钦 李然 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2017年第4期1-8,共8页

提出了一种可修复的装配式钢框架梁柱节点,通过改变翼缘连接盖板的厚度、中间排螺栓间距等参数,将塑性铰转移到连接区,从而利用翼缘连接盖板的变形来消耗地震能量,确保梁柱等主要构件保持在弹性范围内不发生破坏,震后只需更换翼缘连接... 提出了一种可修复的装配式钢框架梁柱节点,通过改变翼缘连接盖板的厚度、中间排螺栓间距等参数,将塑性铰转移到连接区,从而利用翼缘连接盖板的变形来消耗地震能量,确保梁柱等主要构件保持在弹性范围内不发生破坏,震后只需更换翼缘连接盖板即可实现节点的快速修复。利用ABAQUS有限元分析软件对5个节点进行了数值模拟研究,获得了节点的承载能力、破坏模式、构件应力等,着重分析了中间排螺栓间距、翼缘连接盖板厚度等参数对节点关键力学性能的影响规律。结果表明:通过合理设计翼缘连接盖板厚度、中间排螺栓间距等相关参数既可保证节点承载能力,又能确保梁柱等主要构件不发生破坏,以实现节点的震后快速修复。 展开更多

关键词 装配式钢框架梁柱节点 连接区 塑性铰 非线性静力分析

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钢框架梁柱腹板连接梁翼缘对接焊缝的破坏机理 被引量：15

2

作者 郭秉山 顾强 李养成 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2004年第4期417-421,共5页

考虑材料、几何和状态三重非线性,对钢框架梁柱腹板连接在循环荷载作用下的滞回性能进行了有限元模拟。计算结果分析表明,梁翼缘对接焊缝在循环荷载作用下脆断破坏的原因是焊缝两端存在着严重的应力集中,且焊缝处于三向受力状态。最后... 考虑材料、几何和状态三重非线性,对钢框架梁柱腹板连接在循环荷载作用下的滞回性能进行了有限元模拟。计算结果分析表明,梁翼缘对接焊缝在循环荷载作用下脆断破坏的原因是焊缝两端存在着严重的应力集中,且焊缝处于三向受力状态。最后提出了设计建议。 展开更多

关键词 腹板连接 对接焊缝 脆性断裂 有限元 钢框架梁柱腹板 破坏机理

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带支撑节点板钢框架梁柱节点抗弯性能分析 被引量：4

3

作者 谢思昱 郑七振 +2 位作者 陈刚 包亚敏 武昭融 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第6期557-562,共6页

研究了带支撑节点板钢框架梁柱节点的抗弯性能.在ABAQUS有限元分析软件中采用C3D8I单元分别建立了6个由端板或双腹板角钢连接的钢框架梁柱节点模型,其中,2个不带支撑节点板,4个带支撑节点板.研究在正、负弯矩作用下支撑节点板对钢框架... 研究了带支撑节点板钢框架梁柱节点的抗弯性能.在ABAQUS有限元分析软件中采用C3D8I单元分别建立了6个由端板或双腹板角钢连接的钢框架梁柱节点模型,其中,2个不带支撑节点板,4个带支撑节点板.研究在正、负弯矩作用下支撑节点板对钢框架梁柱节点承载能力、转动刚度的影响,并分析了增设底角钢、端板外伸等措施对带支撑节点板钢框架梁柱节点抗弯性能的影响.分析结果表明,支撑节点板使钢框架梁柱刚度提高,具有了半刚性,明显提高了节点的抗弯性能,增设底角钢和端板外伸有助于提高带支撑节点板钢框架梁柱节点抗弯性能. 展开更多

关键词 支撑节点板 钢框架梁柱节点 ABAQUS软件 抗弯性能

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钢框架梁柱节点力学性能研究 被引量：1

4

作者 陈小川 褚云朋 《四川建筑科学研究》 北大核心 2009年第4期31-35,共5页

在美国的Northridge地震和日本阪神地震中,钢框架梁柱刚性连接节点发生严重的脆性破坏现象,显示出节点构造还不尽合理,需对其进行构造改进。文中提出三种改进方式,通过对改进后节点的有限元计算分析,结果表明:在反复荷载作用下,改进节... 在美国的Northridge地震和日本阪神地震中,钢框架梁柱刚性连接节点发生严重的脆性破坏现象,显示出节点构造还不尽合理,需对其进行构造改进。文中提出三种改进方式,通过对改进后节点的有限元计算分析,结果表明:在反复荷载作用下,改进节点强度和刚度较好,能够满足我国抗震规范的要求;塑性铰外移,改善节点区的力学性能;加载到极限状态时,节点域变形很小,满足强节点弱杆件的抗震设计原则;且节点构造简单,易于工地现场施工。 展开更多

关键词 钢框架梁柱节点 有限元 塑性转动能力 滞回性能

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钢框架梁柱节点抗震性能研究

5

作者 程袁华 褚云朋 陈杉 《山西建筑》 2009年第9期70-72,共3页

利用有限元软件ANSYS对四种节点进行了抗震性能计算分析,结果表明:在反复荷载作用下,构造改进节点抗震性能好,能够满足我国抗震规范的要求,极限状态时,塑性铰外移,避免节点的脆性断裂。

关键词 钢框架梁柱节点 ANSYS 抗震性能

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基于椭球面强度模型的钢框架梁柱节点断裂分析 被引量：4

6

作者 刘蒨 王万祯 黄俊伟 《兰州工业高等专科学校学报》 2010年第4期31-35,共5页

利用软件ANSYS的参数化设计语言APDL和用户编程功能UPFs,将建议的静水应力型椭球面屈服模型编制成子程序模块,通过ANSYS软件的开放式接口,实现了程序编制.通过对梁柱节点试验的数值模拟和分析,得出了等效考虑焊接残余应力和焊接缺陷的... 利用软件ANSYS的参数化设计语言APDL和用户编程功能UPFs,将建议的静水应力型椭球面屈服模型编制成子程序模块,通过ANSYS软件的开放式接口,实现了程序编制.通过对梁柱节点试验的数值模拟和分析,得出了等效考虑焊接残余应力和焊接缺陷的对接焊缝断裂因子修正系数.对钢框架梁柱狗骨式节点进行了基于椭球面强度模型的数值模拟和断裂分析,结果显示：狗骨式节点在梁翼缘削弱截面形成塑性铰,大大降低了对接焊缝的断裂因子幅值.狗骨式节点滞回曲线饱满,延性较好,且承载力和刚度较常规节点下降不多. 展开更多

关键词 钢框架梁柱节点 椭球面强度模型 对接焊缝 断裂因子 数值模拟

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新型钢框架梁柱节点连接耐火性能分析 被引量：1

7

作者 聂鹏 张超 +2 位作者 蔡正贵 熊壮 冀媛媛 《建筑科技》 2022年第6期23-27,34,共6页

根据北岭地震和阪神地震现场的灾害情况,大量采用“塑性铰外移”的新型钢框架梁柱节点被提出。针对于此类构件节点在高温作用下的承载力和反应规律将变得非常的复杂和不利于掌控,对于其破坏模式和失效机理是不可知的。利用有限元ANSYS... 根据北岭地震和阪神地震现场的灾害情况,大量采用“塑性铰外移”的新型钢框架梁柱节点被提出。针对于此类构件节点在高温作用下的承载力和反应规律将变得非常的复杂和不利于掌控,对于其破坏模式和失效机理是不可知的。利用有限元ANSYS软件建立了4组有限元模型来研究其新型钢框架梁柱节点在高温作用下的反应过程、破坏模式及失效机理。对四种新型钢框架梁柱节点进行静载和高温后耐火性能有限元模拟试验发现经过削弱处理的试件其耐火性能要低于加强型梁柱节点,尤其是对翼缘削弱耐火性能影响较大。因此,不建议采用削弱翼缘的方法是实现塑性铰外移,将会极大的降低其试件的耐火性能。 展开更多

关键词 钢框架梁柱节点 静力分析 力学性能 耐火性能 耐火极限 临界温度

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钢框架梁柱加强与削弱并用节点抗震性能分析 被引量：1

8

作者 卢宏春 《石材》 2023年第12期108-110,共3页

随着地震频繁发生,建筑物的抗震性能成为人们关注的焦点。在建筑设计中,钢框架结构是一种常用的结构形式,然而在实际应用中,钢框架结构的节点连接处容易出现破坏,影响建筑物的抗震能力。因此,对于钢框架结构的梁柱加强与削弱并用节点的... 随着地震频繁发生,建筑物的抗震性能成为人们关注的焦点。在建筑设计中,钢框架结构是一种常用的结构形式,然而在实际应用中,钢框架结构的节点连接处容易出现破坏,影响建筑物的抗震能力。因此,对于钢框架结构的梁柱加强与削弱并用节点的抗震性能分析具有重要的意义。本文首先分析钢框架梁柱加强与削弱并用节点的设计原理,将对该结构的抗震性能进行分析,探究其在地震中的表现和优化方案,为建筑设计提供参考。 展开更多

关键词 钢框架梁柱 加强与削弱 节点抗震性能

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钢框架梁柱节点断裂研究 被引量：3

9

作者 钱文戬 《山西建筑》 2007年第12期69-70,共2页

简述了钢框架梁柱节点断裂的研究背景,结合国内外相关研究现状,探讨了梁柱节点连接形式及设计思想,分析了造成断裂的原因,研究了结构分析中的损伤概念及疲劳理论,从而从整体上把握节点断裂规律。

关键词 钢框架 梁柱节点 断裂 损伤概念 疲劳理论

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基于等效结构应力的钢框架焊接梁柱节点低周疲劳评估 被引量：5

10

作者 李万润 王辉 +4 位作者 刘宇飞 方钊 李爱群 孙玉萍 杜永峰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第S2期21-27,共7页

在地震作用下钢框架梁柱焊接节点会发生低周疲劳现象,进而导致结构发生破坏。本文基于等效结构应力法提出一种高层钢框架梁柱焊接节点低周疲劳评估方法。首先,结合有限元多尺度模拟方法,建立包含翼缘及腹板焊缝细节的钢框架梁柱焊接节... 在地震作用下钢框架梁柱焊接节点会发生低周疲劳现象,进而导致结构发生破坏。本文基于等效结构应力法提出一种高层钢框架梁柱焊接节点低周疲劳评估方法。首先,结合有限元多尺度模拟方法,建立包含翼缘及腹板焊缝细节的钢框架梁柱焊接节点多尺度模型。其次,利用不同单元尺寸多尺度模型,验证结构应力的网格不敏感特性,进而通过等效结构应力法评估钢框架梁柱焊接节点的疲劳寿命。结果表明,采用等效结构应力法可消除网格的敏感性,在往复荷载作用下,靠近工艺孔焊缝应力水平高于远离工艺孔焊缝,翼缘中心焊缝寿命最低,裂纹最先产生于翼缘焊缝中心处,评估方法为实际工程提供技术支持。 展开更多

关键词 钢框架梁柱焊接节点 多尺度建模 等效结构应力法 网格不敏感结构应力 低周疲劳

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狗骨式钢结构梁柱节点的冲击荷载试验研究和有限元分析 被引量：10

11

作者 王海涛 张素清 霍静思 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第11期107-114,共8页

设计采用FEMA标准过焊孔构造的2个削弱型狗骨式全焊连接的钢结构梁柱节点试件,对试件施加落锤冲击荷载来模拟结构的动态倒塌效应,考察狗骨式节点削弱程度对钢框架梁柱节点抗冲击性能的影响。通过试验获得节点试件的破坏形态及其冲击荷... 设计采用FEMA标准过焊孔构造的2个削弱型狗骨式全焊连接的钢结构梁柱节点试件,对试件施加落锤冲击荷载来模拟结构的动态倒塌效应,考察狗骨式节点削弱程度对钢框架梁柱节点抗冲击性能的影响。通过试验获得节点试件的破坏形态及其冲击荷载和位移时程曲线,分析试件冲击过程动态响应规律以及节点动态转角和耗能能力。试验结果表明:节点试件的主要破坏形态是钢梁塑性铰截面上翼缘屈服的面外变形和腹板扭曲变形;2个节点试件均具有良好的抗冲击转动能力,其最大转角均远远超过FEMA350标准抗震设计的转角限值(θ=0.077 rad)要求;削弱型狗骨式全焊连接节点相对普通全焊接节点的耗能能力和延性均明显提高。采用ABAQUS软件建立了狗骨式梁柱节点子结构的有限元分析模型,通过分析狗骨式梁柱节点在冲击作用下内力发展规律可知,狗骨式节点设计有助于构件向悬链线效应转换。 展开更多

关键词 钢框架梁柱节点 狗骨式 动力性能 延性 有限元 内力分析

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钢结构节点断裂的研究现状 被引量：14

12

作者 廖芳芳 王伟 +1 位作者 李文超 周天华 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2016年第1期67-75,共9页

对钢框架梁柱节点及钢管节点断裂的研究现状进行了综述,指出现有研究多是基于传统断裂力学方法采用应力强度因子、裂纹尖端张开位移(CTOD)或J积分等预测断裂,这种方法主要适用于研究脆性断裂或局部塑性损伤程度极其有限的伪脆性断裂问题... 对钢框架梁柱节点及钢管节点断裂的研究现状进行了综述,指出现有研究多是基于传统断裂力学方法采用应力强度因子、裂纹尖端张开位移(CTOD)或J积分等预测断裂,这种方法主要适用于研究脆性断裂或局部塑性损伤程度极其有限的伪脆性断裂问题,而对强震作用下构造无明显缺陷部位发生较大尺度屈服时的延性断裂问题并不适用;介绍了近年来发展的基于微观机制的断裂预测方法,可以考虑节点区显著的应力三轴度因素,且适用于无初始裂纹或处于明显塑性阶段的节点延性断裂预测问题,可用于预测强震作用下钢结构焊接节点的超低周疲劳断裂。 展开更多

关键词 钢框架梁柱节点 钢管节点 断裂 研究现状 微观机制模型 强震

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