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弯矩作用下不等宽T型矩形管节点滞回性能的试验研究

陈博  
【摘要】:空心管结构因其外形美观、加工简单、施工方便、自重轻、力学性能优越等特点,已被广泛应用于建筑工程中。随着钢管结构的广泛应用,人们对钢管节点的研究也逐步深入。目前,对钢管节点静力性能的研究已日臻完善,相应的计算理论及设计公式已在实际工程中得到广泛应用。而对钢管节点抗震性能的研究仍较少,我国是地震多发国家,对钢管节点抗震性能展开深入研究十分必要。本文对T型不等宽矩形管节点在平面内弯矩作用下的滞回性能进行了拟静力试验研究及有限元模拟分析,本文具体内容如下: (1)采用有限元方法进行初步建模分析:通过对比各建模因素对模拟计算结果的影响,初步建立可行的有限元模型。将模拟数据与已有的试验数据进行对比,验证了其模拟试验节点性能的可行性。对12个有限元节点模型进行计算,综合考察各相关参数对钢管节点静力及滞回性能的影响。 (2)对T型矩形管节点进行试验研究:对6个T型管节点进行了拟静力加载,详细记录试验现象,并总结了此类节点的破坏模式和破坏规律。 (3)对试验数据进行分析处理:通过处理试验数据,分析了节点的滞回曲线、骨架曲线、承载力、变形能力、能量耗散及刚度退化,评价了此类节点的抗震性能,以及各试验参数对节点性能的影响。 (4)采用有限元方法对各试验节点进行模拟:在第二章有限元模拟基础上,进一步建立了准确的试验节点模型。通过计算对比,验证了采用有限元模拟方法进行节点滞回性能研究的可行性和可靠性。


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