具有特殊功能的钢结构节点的力学性能

为了使钢框架结构在倒塌时具有方向性并延缓倒塌时间,提出具有方向性、耗能性、延时性的新型钢框架节点.对新型节点试件进行拟静力试验,研究节点的破坏形态、滞回性能、刚度退化曲线、骨架曲线及延性性能,探讨材料屈服强度、摩擦系数和削弱深度对新型节点的影响.运用有限元分析软件Abaqus对新型节点的循环往复位移加载过程进行准确模拟,进一步分析节点的力学性能,预测构件被首先破坏的部位.结果表明：新型节点试件的破坏形态基本一致,均为低屈服点翼缘板先发生屈服破坏;设置低屈服点翼缘板和在试件表面涂抹摩擦材料可以增加结构的耗能能力,低屈服点翼缘板的屈服强度和摩擦系数越大,耗能能力越好;节点的延性性能随着腹板削弱深度和摩擦系数的增加而增加,屈服点越低,延性越大.     

钢结构半刚性节点的数值模拟与试验分析

高强螺栓端板连接节点，以其施工方便、抗震性能好，而在多高层钢框架结构中得到推广使用．因该类节点为半刚性，受力性能复杂，而目前国内规范对此类节点的设计方法缺乏具体的规定，从而限制了其广泛应用．本通过数值模拟和试验方法，研究了两类螺栓端板连接节点的承载性能和刚度特征，得到了节点的弯矩一转角曲线，数值模拟与试验结果吻合较好，从而为这种节点的设计与应用提供参考．     

钢结构节点角钢连接计算

根据目前钢结构设计中常用的中国和美国规范，并结合实际工作设计特点，分析了钢结构节点角钢连接的设计方法，并编制了设计计算的计算机软件，该计算机软件在输入简单参数后能自动完成螺栓数量的计算、角钢型号的选择以及角钢长度的确定等，计算方法和程序已在工程实际中应用，计算结果准确合理，具有较高的实际应用价值。     

新型钢结构模块单元柱节点抗震性能分析

为了使钢结构模块化建筑能够适用于中高层建筑,需要对模块单元柱节点构造进行改进。根据钢结构模块单元柱的连接特点,提出了一种适用于中高层模块化建筑的新型钢结构模块单元柱节点构造方法,并采用有限元模拟方法,以腋角、地板梁与顶板梁刚度比、梁柱强度比等为设计参数,对新型钢结构模块单元柱节点的抗震性能进行模拟分析。分析结果表明,新型钢结构模块单元柱节点的初始刚度及延性系数随着梁柱强度比的降低而增大,地板梁与顶板梁刚度比等于1,或设置腋角的钢结构模块单元节点具有较好的抗震性能。新型钢结构模块单元柱节点在循环荷载作用下均是模块梁上、下翼缘发生破坏,符合“强柱弱梁”的设计要求。     

新型钢结构装配式节点有限元分析

在既有的钢结构梁柱外伸端板连接节点的基础上,提出一种新型钢结构装配式节点,利用ANSYS有限元软件进行单调递增荷载和循环往复荷载作用下的数值分析.通过将新型节点在单调递增荷载作用下的节点抗弯刚度与EC3规范下的节点刚度量化规定进行对比,得出结论:新型节点是一种刚性节点.通过将新型节点与既有的梁柱外伸端板连接节点在单调递增荷载下的破坏模式、屈服位移、极限位移进行对比;在往复荷载作用下的滞回曲线、粘滞阻尼系数进行对比,得出结论:新型节点具有更好的节点强度、延性和耗能性能,新型节点破坏处外移至节点核心区以外,满足“强节点弱构件”的抗震要求,端板厚度增加,可提高节点承载能力.     

钢结构梁柱连接节点域剪切变形计算方法

针对钢结构梁柱连接节点域剪切变形全过程曲线(即弯矩-剪切转角(M-φs)曲线),提出了三线性模型并给出了相应的计算方法。通过与国外已有方法和相关国内外试验结果进行对比分析可知,该方法既可以准确地计算节点域剪切变形初始转动刚度,又可以很好地计算节点域剪切变形全过程曲线,为钢结构设计中梁柱连接节点域剪切变形特性的分析计算提供了可靠依据。     

新型损伤可控的钢结构梁柱节点受力性能研究

为实现钢结构框架节点地震损伤后可修复,提出一种新型损伤可控的钢结构梁柱节点,利用开孔板、连接板和高强螺栓的塑性变形耗散地震能量,来保护梁、柱主要构件。通过有限元软件ANSYS对6个构件进行数值模拟计算,分析开孔板的厚度、尺寸的不同对节点力学性能的影响,得出节点的应力状态、荷载位移曲线,结果表明:新型节点基于可更换、可修复、损伤可控的思想,节点具有良好的延性,提高了结构的抗震性能和安全可靠度。     

发电厂干煤棚螺栓球节点网架节点破坏分析

通过分析螺栓球网架节点破坏现象,阐述了节点破坏原因.现场调查、模拟试验及断口分析表明,高强度螺栓断口平齐,断口未见颈缩,不是受拉破坏.高强度螺栓断裂破坏主要由弯曲及剪切引起,其抗弯和抗剪能力小于横向荷载产生的弯矩和剪力.钢管杆件未发生断裂破坏,说明钢管杆件的抗弯抗剪能力大于高强度螺栓.节点抵抗非节点横向荷载的能力较弱.     

发电厂主厂房钢结构节点设计探讨

随着钢结构在发电厂主厂房设计中的广泛应用,钢构件连接节点的设计方法已日趋成熟,但仍有一些有争议的地方.本文着重讨论了一些梁与梁×河胫戎饕咏诘愕纳杓萍扑惴椒?对不同的方法分别进行了论述,讨论它们的优、缺点,并阐述自己的观点.     

超大钢结构节点高空原位拼焊变形分析

以深圳证券交易所营运中心抬升裙楼钢结构安装工程为背景,对实际超大钢结构节点高空原位拼焊过程进行了变形分析,高空原位拼焊过程的模拟由有限元软件ANSYS中的生死单元技术来实现,分析过程考虑了焊缝分层和非线性对结构变形的影响,分析结果表明该焊接过程是保证该节点精确定位的理想焊接方式。     

节点域厚度对梁端翼缘削弱型节点承载力影响的研究

探讨了节点域厚度对梁端翼缘削弱型节承载力的影响,利用大型有限元分析软件ABAQUS作为工具,对梁削弱型节点进行低周往复加载下的模拟试验。通过对加载现象、应力云图的对比分析,研究讨论了节点域厚度对梁端翼缘削弱型节点承载力的影响。经过分析得出在一定范围内节点域越厚节点的极限承载力越大;柱的局部屈曲能导致节点丧失15%~25%的承载力,梁的整体侧移能导致节点丧失50%的承载力。     

钢结构异型节点受力性能及非线性有限元分析

利用ABAQUS对钢结构异型节点进行非线性有限元分析,求得了节点核心区的应力分布和剪切变形,并对上核心区和下核心区不同的受力状态进行了分析与比较.与试验结果的对比表明,计算结果是可靠的.由分析可知,弹性阶段上核心区的应力比下核心区的应力大得多;塑性阶段核心区的剪应力成为影响其Mises等效应力的主要因素;上核心区和下核心区的剪切角都可以超过0.03,均具有较强的耗能能力;上核心区和下核心区不是作为一个整体工作.最后提出了设计异型节点的一些建议.     

钢框架变形分析—考虑节点板域剪切变形影响

应用钢框架节点板域剪切变形的线性模型计算框架的水平位移，据节点板域和梁、柱的刚度矩阵理论分析和实验结果，编制了考虑节点板域剪切变形的框架分析程序，应用此程序计算了单跨３层钢框架结构，与文献９结果进行了对比分析。     

塔机钢结构的节点和单元编码方案及其应用

给出新颖，实用的编码方案，解决了塔机塔身金属结构有限元分析中节点，单元的定义问题，使塔身结构按标准节目自动生成成为可能，同时也十分有利节点，单元的查询和编辑。     

多层住宅钢结构体系及其梁柱节点研究

对钢结构体系进行了分析,并以钢结构设计方法为依据,提出适用于多层住宅钢结构的节点型式。     

摩擦型钢结构连接件抗滑移系数的测定

本文主要为高强度螺栓连接件滑移系数的测定提供一种试验方法，并对该试验的一个主要参数预紧力Pt的求解给出了详尽的分析过程。     

钢结构箱形柱与工字梁刚性节点有限元分析

通过利用ANSYS对钢结构箱形柱与工字梁刚性节点进行有限元分析,研究钢框架结构在水平荷载的作用下,箱形柱与工字梁节点域的受力性能和隔板对节点刚度和强度的影响.根据对节点的有限元和理论分析,归纳出考虑隔板刚度和强度的节点变形公式,并且分析了梁截面宽度对隔板破坏模式的影响.研究结果表明:当梁翼缘较窄时,隔板的受拉区或受压区首先屈服;当梁翼缘较宽时,隔板首先受剪屈服.     

高强度螺栓连接各种计算方法的分析

本文对承压型高强度螺栓连接的各种计算方法进行了分析，与对应的摩擦型高强度螺栓连接的计算方法进行了比较，提出了较合理的计算方法，并举例加以说明。     

钢梁与钢骨混凝土墙高强螺栓节点域内力分析

在试验研究的基础上,对钢梁与钢骨混凝土墙高强螺栓连接节点在低周反复荷载作用下节点域的内力进行分析。研究结果表明:在扭矩和剪力共同作用下,高强螺栓连接节点产生滑移破坏的主要原因是扭矩;通过连接板传递到混凝土墙内部的弯矩由内埋钢牛腿变形产生的抵抗弯矩和对偶粘结力共同承担。随着钢牛腿截面进入墙体深度的增加,在截面处的累积对偶粘结力会增大,而钢牛腿截面的弯矩会减小。     

在役大跨度钢结构节点不卸载补强研究

本文通过对某大跨度钢结构屋盖半球节点进行数值模拟,分析其目前使用情况下的应力状态,确保其现阶段的安全性;进一步分析该钢结构半球节点在预期最不利荷载作用下的应力水平,确定其补强的必要性;依据大跨度空间钢结构荷载大、结构柔等特点以及该结构目前使用状况,结合钢结构半球节点的位置、现场施工的难易程度等因素,如果采用卸载条件下对其进行补强将付出巨大经济代价,因此本文选择粘贴钢板补强法在不卸载的情况下对该钢结构半球节点进行补强研究;并运用ANSYS软件中的"生死单元"技术对该钢结构半球节点的实际受力状态进行模拟,确保原结构达到预期的补强效果;研究结果为该补强工程的方案设计提供指导性意见,并为其它类似工程提供参考.