半剛性節(jié)點及鋼框架抗連續(xù)倒塌性能研究.pdf

1、鋼材的抗拉強度高，具有良好的延性，在結構破壞時能夠提供充裕的失效預警時間，且在材料尺度上表現(xiàn)出均勻性利于分析。在鋼材作為建筑材料廣泛地應用于工程領域的同時，鋼節(jié)點及鋼結構在極端工況下的承載性狀引起越來越廣泛地關注。鋼結構建筑物中的連接節(jié)點在受力過程中通常能產(chǎn)生一定的位移或者變形，此即所謂節(jié)點的半剛性性能。對鋼結構半剛性節(jié)點的研究，有助于更準確地分析鋼結構的承載性狀。本文的研究主要有以下幾個方面：
　　1.提出了一個非線性彈簧系統(tǒng)，

2、建立了T型件的非線性多彈簧組件式模型。開展了T型件的軸拉承載力試驗研究，并與有限元模型、非線性多彈簧組件式模型進行了對比驗證，結果表明非線性多彈簧組件式模型和數(shù)值模擬方法能夠有效地描述T型件的非線性力學特性。
　　2.對國內外半剛性節(jié)點研究進行全面的回顧，重點研究各種半剛性節(jié)點計算方法及分析模型，并在本文T型件組件式模型的基礎上，提出基于組件方法的半剛性節(jié)點多彈簧模型，通過對比多組半剛性梁柱節(jié)點的試驗及3D有限元分析結果，對該模型

3、進行了驗證，為鋼結構框架提供了準確且有效的節(jié)點模擬方法。
　　3.提出雙跨梁結構的去柱分析方法，用于評估雙跨梁結構在去柱工況下的延性性能。在考慮節(jié)點半剛性性能的情況下引入能量守恒的概念，使得該方法在保證計算結果準確性的同時更加簡便。進行了有限元模型分析和對比，證明了該方法能夠較準確地確定雙跨結構的極限承載力以及對應的極限變形。
　　4.總結結構抗連續(xù)性倒塌的主要計算方法及分類，提出并論述了考慮節(jié)點真實性狀的鋼框架連續(xù)性倒塌分