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建筑结构学报 2017年第S1期38卷 409-416页

作者：李成玉戚玉林许成祥孙嘉冬武汉科技大学城市建设学院湖北武汉430065 成都基准方中建筑设计有限公司武汉分公司湖北武汉430060

传统的钢管混凝土柱-钢梁T形件节点易出现柱或者钢梁损伤严重的情况,不利于震后快速修复。以常规T形件和设置长槽孔T形件作为耗能构件,保证柱和梁损伤较小甚至不受损伤,实现耗能构件的可替换。对3个常规T形件节点和2个设置长槽孔T形件... 详细信息

传统的钢管混凝土柱-钢梁T形件节点易出现柱或者钢梁损伤严重的情况,不利于震后快速修复。以常规T形件和设置长槽孔T形件作为耗能构件,保证柱和梁损伤较小甚至不受损伤,实现耗能构件的可替换。对3个常规T形件节点和2个设置长槽孔T形件节点进行了数值模拟,分析了T形件翼缘厚度、T形件翼缘及腹板宽度、下T形件设置长槽孔、单边抗剪角钢等因素对节点滞回曲线、初始刚度、极限转角、延性系数、耗能能力的影响。研究结果表明:节点整体耗能较好,设置长槽孔T形件节点可显著提高节点延性,增加抗剪角钢的长槽孔T形件节点可显著提高节点耗能能力,该类节点滞回曲线呈饱满梭形,耗能表现为摩擦耗能和T形件塑性变形耗能共同作用;对于常规T形件节点,建议T形件翼缘厚度与腹板厚度的比值小于2.0。

关键词：方钢管混凝土柱钢梁节点 T形件长槽孔有限元分析受力性能

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方钢管柱-H型钢梁节点断裂机理及试验研究

方钢管柱-H型钢梁节点断裂机理及试验研究

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作者：黄友钱宁波大学

学位级别：硕士

本文利用王万祯提出的结构钢椭球面断裂模型和椭球面屈服模型，对方钢管柱-H型钢梁节点进行了数值模拟和断裂分析。对比试验结果，得出了等效考虑焊接残余应力和焊接缺陷的椭球面断裂模型修正系数。以考虑焊接残余应力和焊接缺陷的... 详细信息

本文利用王万祯提出的结构钢椭球面断裂模型和椭球面屈服模型，对方钢管柱-H型钢梁节点进行了数值模拟和断裂分析。对比试验结果，得出了等效考虑焊接残余应力和焊接缺陷的椭球面断裂模型修正系数。以考虑焊接残余应力和焊接缺陷的椭球面断裂准则为判据，以塑性转角达到临时指南FEMA规定的0.03rad为目标，提出了梁翼缘开长槽孔及对接焊缝扩大型方钢管柱-H型钢梁新型节点，对新型节点进行了有限元参数研究，探讨了翼缘长槽孔直径d f、长度d s和削弱截面距柱边距离a对方钢管-H型钢梁节点受力性能的影响。根据有限元参数研究结果，对6个方钢管柱-H型钢梁节点进行了低周往复循环荷载研究。试验结果表明，按现行规范设计的方钢管柱-H型钢梁常规节点在梁翼缘对接焊缝处脆性断裂，节点塑性转角不能满足临时指南FEMA要求的0.03rad。梁翼缘开长槽孔及对接焊缝扩大型构造显著降低了方钢管柱-H型钢梁节点梁翼缘对接焊缝处的应力集中程度，直至梁削弱截面形成塑性铰时梁翼缘对接焊缝保持完好，节点塑性转角满足了临时指南FEMA规定的0.03rad，承载力较常规方钢管柱-H型钢梁节点下降15%以内。结合数值模拟和试验结果，综合考虑节点塑性变形能力和承载力，建议了梁翼缘开孔的合理参数取值。

关键词：方钢管柱-H型钢梁节点椭球面断裂模型长槽孔扩大型节点断裂

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箱型柱-H型钢梁节点断裂机理及梁翼缘扩大头和长槽孔节点研究

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工程力学 2013年第6期30卷 197-204页

作者：王万祯陈飞益黄友钱王新堂宁波大学建筑工程与环境学院浙江宁波315211

对箱型柱-H型钢梁常规节点进行了低周往复循环加载试验和基于椭球面断裂模型及耦联的椭球面屈服模型的数值模拟和断裂分析。结果显示:箱型柱对梁的强约束,使梁翼缘对接焊缝应力集中严重,裂纹起始于几何突变剧烈的对接焊缝侧边。箱型柱-... 详细信息

对箱型柱-H型钢梁常规节点进行了低周往复循环加载试验和基于椭球面断裂模型及耦联的椭球面屈服模型的数值模拟和断裂分析。结果显示:箱型柱对梁的强约束,使梁翼缘对接焊缝应力集中严重,裂纹起始于几何突变剧烈的对接焊缝侧边。箱型柱-H型钢梁常规节点呈脆性断裂,节点塑性转角达不到临时指南FEMA要求的0.03rad。以考虑焊接缺陷和焊接残余应力的结构钢椭球面断裂模型为判据,提出了梁翼缘扩大头和长槽孔箱型柱-H型钢梁节点构造,进行了低周往复循环加载试验和数值分析。结果表明:扩大头构造显著减缓了对接焊缝侧边的应力集中程度,长槽孔促使箱型柱-H型钢梁节点在梁削弱截面形成塑性铰。当对接焊缝扩大头和梁翼缘长槽孔构造参数适当时,箱型柱-H型钢梁节点的塑性转角可达到FEMA要求的0.03rad,承载力和常规节点相当。

关键词：箱型柱-H型钢梁节点试验椭球面断裂模型扩大头长槽孔塑性转角

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