削弱梁端的方钢管混凝土柱钢梁框架结构静力弹塑性分析

近年来,方钢管混凝土柱-钢梁组合框架结构是在高层建筑中应用较多的一种结构型式.针对汶川地区一个8层方钢管混凝土柱-钢梁组合框架结构,以梁柱线刚度比为计算参数,采用pushover分析对该结构地震作用下的性能进行计算分析.研究结果表明,该组合框架结构的梁柱线刚度比不大于0.46时,具有较好的抗震性能,可为其抗震研究提供一些参考数据.

通过对4个隔板贯穿式方钢管混凝土柱-钢梁连接节点试件的静力性能试验研究,揭示此类节点的受力机理和破坏形态,探讨梁端翼缘两侧的侧板、钢管柱的宽厚比以及隔板的外伸长度等因素对节点承载力和传力机理的影响.试验结果表明,该类节点具有受力明确,传力途径清晰的特点;宽厚比的改变对节点承载力的影响不大,但对于节点板剪应变的影响较大;梁端翼缘两侧增加侧板可以减缓隔板与梁相交的角隅处应力集中现象,使塑性铰出现梁上,远离脆弱的梁端焊接区,提高了节点的延性.

对内隔板式方钢管混凝土柱-钢梁栓焊连接节点提出了三种新型的梁端削弱方式,应用通用程序ansys对其进行三维非线性有限元分析,将计算结果与无削弱节点、狗骨式节点的分析结果进行对比。研究结果表明:翼缘开孔和翼缘腹板同时开孔的削弱方式能使梁端塑性铰明显外移,防止连接节点脆性破坏,可供实际工程设计参考。

新型方钢管混凝土柱-钢梁节点分析与应用——目的提出一种cfrt柱与钢梁连接的新型节点形式—贯穿钢筋式节点，并给出其设计方法及施工步骤的建议。解决住宅建筑钢结构节点的抗弯性能问题．方法采用通用有限元软件ansys，考虑材料、几何、接触非线性，对节点模型进...

通过有限元软件ansys对设有双t加劲板连接件的方钢管混凝土柱—钢梁节点进行了空间非线性分析,研究节点区在单调荷载和低周反复荷载作用下的受力机理,指出方钢管混凝土柱—钢梁节点具有优良的延性及耗能能力,且加劲板的设置有效地降低了节点区的应力集中。

目的提出一种cfrt柱与钢梁连接的新型节点形式———贯穿钢筋式节点,并给出其设计方法及施工步骤的建议,解决住宅建筑钢结构节点的抗弯性能问题.方法采用通用有限元软件ansys,考虑材料、几何、接触非线性,对节点模型进行数值分析;假定节点抗弯承载力由柱壁和钢筋两部分组成,给出简化计算公式.结果有限元结果表明该节点承载力高、刚度大、延性好;简化抗弯计算公式可以较好地估算节点屈服承载力和极限承载力.结论贯穿钢筋式节点传力明确、用料经济、制作简便、外观简洁;根据现行规范建议的设计方法明确合理,施工步骤简单易行.

峰”,此级配在实践中常常引起混合料软弱性状,这种 性状在施工时使混合料难以压实,在使用寿命期,其 抗永久变形能力的减弱已得到验证[5];级配2的粗集 料含量大,有利于粗集料之间互相嵌挤锁结,形成一 定程度的空间骨架结构,可以有效提高沥青混合料在 行车荷载作用下抵抗塑性变形的能力,并能在一定程 度上形成嵌挤结构,混合料受冻收缩时,粗集料之间 的骨架结构会提供较大的内摩阻力,能在一定程度上 抵抗收缩应力,减小收缩应力对混合料造成的损失, 改善沥青混合料的冻融稳定性。 4　结语 (1)　贝雷法对沥青混合料划分粗细集料尺寸有 了新的认识,使设计者对于混合料的骨架嵌挤结构有 了进一步的认识,避免了以往仅凭经验或是有关标准 选择级配的局限。 (2)　通过对两种级配的路用性能分析,用贝雷法 检验非贝雷法设计的级配时,计算ca、fac、faf参数 可

方钢管混凝土柱-钢梁节点参数分析——在合理选择材料本构关系、破坏准则的基础上，采用通用有限元软件ansys对方钢管混凝土柱一钢梁竖向加劲板式足尺节点进行了非线性有限元参数分析。探讨了在单调荷载和低周反复荷载作用下，轴压比、混凝土强度等级对方钢管混凝...

根据《矩形钢管混凝土结构技术规程》推荐的节点形式,制作了两类带内隔板的方钢管混凝土柱-钢梁节点,即栓焊连接和全对焊连接。建立同时考虑大变形的几何非线性、高强螺栓连接的面—面接触非线性、材料非线性等三重非线性因素的有限元分析模型,通过低周反复加载有限元分析,研究两类节点的抗震性能,并对两类节点的滞回曲线、骨架曲线、节点延性及耗能指标等进行对比分析。结果表明:栓焊连接节点由于螺栓的滑移致使节点的刚度较全对焊连接节点小,螺栓的滑移导致节点的屈服荷载较全对焊节点低,且全对焊节点与栓焊连接节点相比,承载力较大;两类节点滞回曲线均比较饱满,具有较好的耗能性能,由滞回曲线分析得出的耗能指标均满足结构抗震设计的要求,且全对焊连接节点的耗能能力大于栓焊连接节点的耗能能力,抗震性能优于栓焊连接节点。为钢管混凝土结构设计提供了理论依据。

方钢管混凝土柱-削弱钢梁端组合梁节点受力性能研究——利用三维实体单元，对”带内隔板的方钢管混凝土柱一削弱梁端的钢与混凝土组合梁框架节点”建立了考虑几何非线性和材料非线性的有限元理论分析模型，通过对已有试验模型的模拟分析，验证了有限元方法的正确...

方钢管混凝土柱-钢梁节点的设计

采用ansys有限元程序,建立了方钢管混凝土柱—钢梁螺栓型端板节点的非线性有限元模型,将其结果与文献的理论公式计算结果进行比较,结果与理论公式吻合,论证了有限元模拟的有效性,并通过几组不同的非线性模型,探讨了各类组件对节点力学性能的影响。

方钢管混凝土柱-钢梁刚性节点研究综述——综合国内外的相关资料，介绍了方钢管混凝土柱一钢梁刚性节点的各种形式，并就各种节点形式的特点、受力性能及研究现状做了阐述。最后，对方钢管混凝土柱一钢梁节点的进一步研究工作做了探讨。

-1- 方钢管混凝土柱-钢梁竖向加劲板式节点参数分析 吴文平1黄炳生2余杰3 （1.江苏沪宁钢机股份有限公司，江苏宜兴214231，2.南京工业大学土木工程学院，南京210009，3.宜兴市万石镇村镇建设管理服务所， 江苏宜兴214212） 摘要:在合理选择材料本构关系、破坏准则的基础上，采用通用有限元软件ansys对方钢管混凝土柱-钢梁竖向加 劲板式足尺节点进行了非线性有限元参数分析。探讨了在单调荷载作用下，竖向加劲板的长度和高度、梁翼缘斜率 对方钢管混凝土柱－钢梁竖向加劲板式节点的受力性能影响。结果表明：加劲板的长度和高度对节点的承载力、延 性的影响明显；加劲板高度hs应大于梁宽，宜不大于梁宽的1.2倍；梁翼缘斜率ctg建议取3≤ctg≤4为宜。 关键词:非线性有限元；方钢管混凝土柱；竖向加劲板节点；单调荷载；受力性能 par

文章介绍了目前方钢管混凝土柱-钢梁半刚性连接节点的形式,概述了近年来国内外关于方钢管混凝土柱-钢梁半刚性连接节点研究,提出方钢管混凝土柱-钢梁半刚性连接研究方向的一些看法和建议。

综合国内外的相关资料,介绍了方钢管混凝土柱-钢梁刚性节点的各种形式,并就各种节点形式的特点、受力性能及研究现状做了阐述。最后,对方钢管混凝土柱-钢梁节点的进一步研究工作做了探讨。

在分析方钢管混凝土柱-h型钢梁框架3种刚接节点的构造形式和特点的基础上,提出了一种新型刚接节点———外肋环板节点。以外肋环板节点梁翼缘受拉模型为对象,分析了节点的受力传力机理,并基于屈服线理论,推导出了梁翼缘受拉模型的屈服承载力计算公式,为这种新型节点今后的研究和工程应用提供了依据。

方钢管混凝土柱-h型钢梁节点的结构性能影响钢管混凝土结构在住宅建筑中的推广和应用。在总结方钢管混凝土柱-h型钢梁铰接、半刚接和刚接节点类型的基础上,对目前常用的内隔板节点和新提出的外肋环板节点进行了理论分析与试验研究。基于屈服线理论推导了内隔板节点强度的计算公式,提出了基于静力平衡理论的外肋环板节点的强度计算公式。结合工程实践对这两种节点进行了静力拉伸试验,分析了节点的破坏机制。借助于试件的应变测量,研究了节点的应变分布规律和应力传递机制,得到了荷载位移曲线、节点的屈服强度和极限强度。理论计算结果与试验值分析比较表明,填充混凝土的内隔板节点和外肋环板节点具有较好的刚度和延性。

当前,方钢管混凝土柱-钢梁半刚性节点的应用越来越广泛,但国内对这种半刚性节点受力性能的认识还很不完善。通过4组方钢管混凝土柱-钢梁长螺栓式半刚性节点在低周往复荷载下受力性能的试验,探究此类节点的受力机理和破坏形态。通过对4组试验滞回曲线、刚度退化、延性与耗能指标的分析得出此种节点有良好的耗能性能,可为钢结构节点设计提供一些参考和借鉴。

方钢管混凝土柱-钢梁节点形式探讨

采用三维实体单元,对"带内隔板的方钢管混凝土柱-削弱梁端钢梁栓焊连接框架节点"建立了考虑几何非线性、材料非线性和接触非线性的有限元理论分析模型,将有限元模型与试验模型进行对比分析,规律方面吻合较好,进而对"框架节点"在单调和低周反复荷载作用下的受力性能进行了数值分析,深入研究了其荷载-位移曲线、节点区梁端的应力分布规律、耗能能力及破坏特征。研究表明:各种梁端削弱节点p-δ曲线的初始刚度和梁端无削弱节点的初始刚度基本相同;梁端削弱节点的承载力比梁端无削弱节点的承载力有所降低,但降低幅度不大;梁端削弱节点均能够将塑性铰外移致梁端削弱区域;各种削弱形式的梁端削弱节点均表现出良好的延性及耗能能力,具有较好的抗震性能。

提出了允许部分柱屈服的混合型屈服机制,允许部分方钢管混凝土柱屈服耗能,但要求柱不丧失承载力以避免层倒塌,为考察方钢管混凝土柱屈服后的力学性能,对方钢管混凝土柱在低周反复荷载作用下的力学性能进行了试验研究,分析了轴压比、含钢率、长细比等参数对方钢管混凝土柱滞回曲线、刚度曲线、延性系数、塑性变形性能的影响.试验结果表明:方钢管混凝土柱屈服后承载力无明显下降,具有良好的延性和耗能能力,且随含钢率的增加,钢管混凝土柱的耗能能力和塑性变形能力提高;而随轴压比和长细比的增大,钢管混凝土柱的耗能能力和塑性变形能力却相应降低.