梁柱双腹板顶底角钢连接受力性能的有限元分析

发布时间：2018-01-04 01:31

  本文关键词：梁柱双腹板顶底角钢连接受力性能的有限元分析　出处：《北京交通大学》2013年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：摘要：钢框架梁柱连接节点的受力性能直接影响着结构的整体性能,其可靠性是保证结构安全的关键环节。在实际工程中,所有的梁柱连接都处于完全刚接和理想铰接两种状态之间,随之产生了半刚性连接的概念。双腹板顶底角钢连接以其具有明显的非线性特征而被认为典型的半刚性连接形式,但由于其破坏的形式比较复杂,影响因素较多等原因在国内外研究中触及较少。本文在已有研究的基础上,采用有限元数值模拟和正交回归的方法,对双腹板顶底角钢连接进行了系统的研究。 首先,通过前人的试验研究与本文的有限元计算结果对比,验证数值模拟方法研究双腹板顶底角钢连接受力性能的正确性和可行性,并分析产生偏差的原因。 其次,针对不同的顶底角钢厚度、腹板角钢厚度、螺栓直径、梁截面高度、柱腹板厚度、抗滑移系数、轴压比及加劲肋形状,分别建立一系列单调加载模型。然后,对这些模型进行计算并分析各单因素对节点受力性能的影响。 最后,利用正交试验级差分析的方法,分析各因素在不同水平组合下对节点极限弯矩承载力和初始转动刚度的影响程度,并找出各因素的最优水平组合。针对正交试验的各因素进行回归分析,得出节点极限弯矩承载力和初始转动刚度与影响因素的相关关系的近似经验公式。
[Abstract]:Abstract : The mechanical performance of steel frame beam - column connection node directly affects the whole performance of the structure , and its reliability is the key link to guarantee the safety of structure . In the actual project , all the beam - column connections are in the form of semi - rigid connection which is considered to be a typical semi - rigid connection form . Firstly , by comparing the experimental results of the previous person and the finite element calculation results , the correctness and feasibility of the connection forced performance of the double web top corner steel are studied by using the numerical simulation method , and the cause of the deviation is analyzed . Secondly , a series of monotonic loading models are established for different thickness of top base angle steel , thickness of web angle steel , bolt diameter , beam cross section height , column web thickness , anti - slip coefficient , axial compression ratio and stiffening rib shape . Then , these models are calculated and analyzed . Finally , using the method of the orthogonal test level difference analysis , the influence degree of each factor on the ultimate bending moment capacity and initial rotational stiffness of the node under different horizontal combinations is analyzed , and the optimal horizontal combination of each factor is found out .

【学位授予单位】：北京交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU392.1

【参考文献】

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本文编号：1376469