钢管混凝土柱与H钢梁端板节点力学性能研究

来源 :燕山大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mars1998
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
方钢管混凝土结构是一种优良的结构形式,但其节点构造复杂。现常用的方钢管混凝土柱与H型钢梁节点为隔板节点。隔板节点易发生焊缝裂纹、塑性变形能力差,梁柱截面较小时不便施工。方钢管混凝土柱与H型钢梁端板节点可有效避免以上缺点,并有较高的承载力、刚度和耗能能力,但其性能有待进一步研究,主要体现在缺乏节点参数分析和破坏研究上。 论文考虑材料非线性、几何非线性和接触非线性,建立了方钢管混凝土柱与H型钢梁端板节点的有限元模型。研究了端板厚度对节点承载力、刚度、滞回性能、端板与柱翼缘的摩擦、螺栓和节点域受力的影响。以端板与螺栓群承载力比例为参数研究了连接的破坏模式,提出了螺栓拉力和螺栓伸长转角的计算模型,评价了现有螺栓计算方法。 研究表明:端板厚度对节点承载力影响不大,提高端板厚度可提高节点刚度。但端板达到一定厚度后,其提高作用减弱。端板厚度对节点域抗剪承载力没有影响。端板过厚,不利于梁端剪力的传递。端板和螺栓群承载力大小关系对节点连接破坏模式和螺栓受力有重要影响。连接破坏有三种模式:端板屈服、螺栓破坏和混合破坏。方钢管混凝土柱与H型钢梁端板节点的螺栓较长,对节点刚度有较大影响。 与三种破坏模式对应,本文建立了螺栓拉力计算模型和三线性螺栓伸长转角模型。计算结果与有限元分析结果符合。
其他文献
在软弱松散或不良地层中以及在公路、铁路和既有建筑物等结构物下面修建隧道及城市地下工程时,为了能够有效地控制地层和既有结构的沉降,并全面保持地层处于稳定状态,需要对地层
首先以工程地质学、岩土力学为基础理论,提出了公路边坡的工程地质概念模型,并重点研究了公路边坡的地下水力学作用,提出边坡岩土体为不透水介质和透水介质两种情况下地下水作用
混凝土是一种准脆性材料,大量实验表明:素混凝土的抗压、抗拉强度等材料力学性能具有明显的尺寸效应,其强度随着试件尺寸的增大而降低。对于发生脆性的剪切破坏的钢筋混凝土无
以往的研究表明,土石填筑坝在遭遇强震而发生破坏时,破坏将首先从坝顶部开始,坝顶区的“鞭鞘”效应将使堆石处于不稳定状态。因此,在地震区修建高土石填筑坝时应特别重视坝顶
密肋壁板结构是一种节能、抗震的建筑结构新体系。目前,对其在多层及高层房屋建筑中的理论与应用研究已取得了重要的阶段性成果,但对该结构体系基于性能(位移)的数值计算分析与
作为一种新型结构材料,活性粉末混凝土(RPC)具有良好的力学性能、耐久性能及环保性能。目前,国内外已将其广泛应用于工程实践。用RPC材料代替传统的混凝土进行结构设计,可以使结
随着我国水电能源的开发与利用,一些非常重要的水工混凝土结构,如大型混凝土坝、大型水力发电站和海上石油钻井平台在我国得到了广泛应用。这些大型混凝土结构在使用过程中,
水泥基结构在应用中常受弯曲荷载,包括静态弯曲荷载和冲击弯曲荷载,受弯构件的受拉一侧由于水泥基材料抗拉强度低而极易发生开裂破坏,导致构件失效。纤维增强水泥基复合材料
钢筋与混凝土能够协同工作的重要基础是要它们之间具有良好的粘结,然而粘结的退化和失效必然导致钢筋混凝土结构力学性能的降低甚至破坏。因此,钢筋与混凝土间的粘结性能直接关
当结构的某一承重构件失效后,其承担的竖向荷载会由周围构件分担,若相关构件不能承受传递而来的荷载并形成新的平衡,则会发生构件的连锁失效,最终导致结构发生不可控的连续性