钢结构半刚性梁柱节点连接的杠杆力分析与计算

本采用三维非线性有限元分析方法．讨论了钢结构半刚性梁柱节点连接的杠杆力分布及杠杆效应对节点连接受力性能的影响。按塑性设计理论给出了节点连接杠杆力的最大值，提出了保证节点工作性能安全、可靠的计算方法，以利于工程设计。     

型钢螺栓连接装配式半刚性梁柱节点弯矩与转角关系研究

现阶段,新型装配式混凝土梁柱节点的设计与其力学抗震性能的研究是预制装配式混凝土结构的研究热点,但关于预制装配式混凝土梁柱节点的半刚性力学性能研究较少。基于有限元软件ABAQUS对型钢螺栓连接梁柱节点及设计12个可能影响节点弯矩-转角曲线因素的试件进行有限元分析,得到节点与试件的弯矩-转角曲线,通过曲线进一步分析节点的半刚性系数与其他半刚性力学性能。     

半刚性梁柱抗弯钢节点的防火性能

采用ANSYS对由H型梁和H型柱组成的半刚性抗弯钢节点的防火性能进行了研究。通过在台湾地区建筑与房屋研究中心(ABRI)的防火试验中心进行的足尺寸防火试验证实了数值模型的有效性,而且该模型的计算结果与试验结果一致。数值分析结果显示:除材料特性和连接的几何形状之外,作用力矩对抗弯钢节点刚度有很大影响。     

半刚性梁柱节点性能探讨

在多、高层钢结构中梁柱节点是保证结构整体受力性能的重要部位,刚性连接受力性能好,但施工难度大;铰支连接构造简单,但刚度和耗能性能差,对结构抗震不利;半刚性连接兼有两者的优点,在钢框架中应用会取得较好的综合经济效益,文中对半刚性连接的梁柱节点性能进行研究,供设计人员参考。     

栓接H型钢梁柱十字半刚性节点初始转动刚度计算

在复杂钢结构组合节点的弹性分析和使用阶段的计算时,需要确定节点的初始转动刚度。为此,本文采用ABAQUS软件对12个试件展开了非线性有限元分析,获得了栓接节点梁在弯曲荷载作用下的破坏模式及转角-弯矩曲线。同时,基于材料力学和结构力学的基础理论,介绍了一种栓接H型钢梁柱十字半刚性节点初始转动刚度的计算方法,并与现有试验结果进行了对比。     

上下角钢半刚性梁柱节点的非线性分析

对上下翼缘角钢半刚性连接采用非线性有限元软件ANSYS进行了精细分析,得出连接的弯矩转角曲线,并进一步探讨了上下翼缘角钢半刚性连接节点的受力性能,为今后半刚性梁柱连接的设计提供了有价值的结果。     

T形钢连接半刚性梁柱节点受力性能研究

轻钢结构施工速度快,适用于办公楼、仓库、体育场馆及低、多层住宅建筑等,但其节点区受力复杂、影响因素多、节点设计和相关规范不够完善。为分析螺钉个数、间距、直径等因素对T形钢连接的梁柱半刚性节点区受力性能的影响,得到节点的弯矩-转角曲线模型,对该类梁柱节点进行静力试验研究;采用ABAQUS有限元分析软件对其受力性能进行模拟,验证模型的有效性,在此基础上进行参数分析,建立梁柱节点的弯矩-转角数学表达式。结果表明：节点的破坏模式均为自攻螺钉被剪断; 随着自攻螺钉个数、间距、直径的增加,其极限弯矩和初始转动刚度逐渐增大,其中螺钉个数影响最大;通过回归分析建立的梁柱节点弯矩-转角表达式偏于安全,可供后续设计参考。     

装配式半刚性节点性能试验分析

为了能更综合更真实的反应装配式梁柱节点在实际工程中的各项力学性能指标,以便检测节点的抗震性能,本文提出采用高强螺栓作为装配式梁柱连接节,为了能验证该节点具有较好的变形性能,我们对装配式构件进行力学性能试验分析.本次试验采用高强螺栓作为连接节点分析,主要是对高强螺栓在作动器多方面进行拟静力试验,观察其整体性能的变化,并对...     

火灾中半刚性型钢梁柱节点的刚度分析

采用通用有限元软件ANSYS,研究火灾中半刚性型钢梁柱节点的刚度,分析材料特性、几何条件等参数对刚度的影响。恒温下,梁上竖向荷载变化时,提出H型梁柱节点的刚度公式,并用ANSYS分析结果进行验证。恒载下,温度变化时,节点的刚度公式偏保守。     

双型钢混凝土转换梁柱节点有限元分析

以某工程双型钢混凝土转换梁柱节点为背景,首先介绍节点的几何形式及构造,然后利用有限元软件ABAQUS建立计算模型,包括混凝土、钢筋以及型钢的建立,在最不利荷载组合作用下对节点进行受力分析,研究该节点中混凝土、钢筋以及型钢的应力应变、破坏形态及变形情况。结果表明:双型钢混凝土梁柱转换节点的应力、变形均满足设计要求,具有足够的强度和刚度。     

The stiffness estimation of steel semi-rigid beam-column moment connections in a fire

This study investigates the estimation of the stiffness of steel semi-rigid beam-column moment connections in a fire. The general purpose finite element software ANSYS is adopted. The parameters, such as material properties and geometric conditions, are fully studied to investigate their effect on stiffness. The formula for the stiffness of steel semi-rigid beam-column moment connections, which are made with the H-beam and H-column, for the case of constant temperature with increasing vertical beam load is proposed and verified by the results of ANSYS analysis. The stiffness of steel beam-column connections for the case of increasing temperature with constant load estimated by the proposed formula is found to be conservative.     

Fire response of steel semi-rigid beam-column moment connections

This study investigates the fire response of steel semi-rigid beam-column moment connections made with H-shape beam and H-shape column. The general purpose finite element software ANSYS was adopted. The numerical model was verified by the full-scale fire tests implemented in the building fire laboratory center of the Architecture and Building Research Institute (ABRI) in Taiwan, and its results were found to agree well with experimental results. The numerical results show that the applied moments have significant effects on the stiffness of steel moment connections in addition to material properties and connection geometry.     

高温下耐火钢材梁柱抗弯连接的应用

介绍了使用耐火钢材的一个新方法,以提高钢结构中梁柱抗弯连接的耐火性。按照ISO-834标准,对两个足尺梁柱抗弯连接构件在高温条件下进行试验,以验证该方法的可行性。此外,采用一个详尽的三维有限元模型模拟梁柱抗弯连接在火中的结构性能。耐火试验结果表明:该方法可以有效延长构件的耐火时间,减小结构变形,同时提高梁柱抗弯连接破坏时的临界温度。三维有限元分析得到的数值结果也与试验结果具有很好的一致性。     

基于三维有限元分析的半刚性组合连接参数研究

采用三维有限元模型模拟钢梁和预制中空楼板的组合连接。该模型模拟了组合梁的结构特性,为更好地理解结构特性,尤其是连接处的弯矩转动特性,该模型同时也被用于研究大量范围内的组合连接件的特性。在对结构行为的研究中采用了多种参数:梁的尺寸、末端厚度、柱网密度、预制中空楼板的进深以及螺栓间距。通过对参数的研究,详细讨论了组合连接构件的结构行为,并且为设计提出了建议。     

具有预制中空楼板的半刚性复合连接的抗弯及转动能力分析

具有预制中空楼板的半刚性复合连接是一种新近开发的技术,目前在施工实践中的应用还很少。对于这种新型连接的性能研究还非常有限,也没有现成的方法可以对其抗弯或者转动能力等重要性能进行预测。基于三维有限元模型的参数研究和全尺试验,提出了计算这种类型的复合连接抗弯和转动能力的分析方法。将所提议的方法与全尺试验结果对比后发现,两者具有很好的一致性。     

组合效应对钢节点抗震性能的影响因素分析

钢—混凝土组合梁当前在钢框架结构中已经得到了广泛的应用,但是地震荷载作用下组合节点的设计方法却一直在完善和发展.基于组合节点的数值分析,着重研究钢框架梁柱节点的抗震性能,进行了有限元分析、模型参数分析,研究了不同变量条件下节点抗震性能与梁强度的平衡关系,并针对混凝土板中的配筋率、混凝土板板厚、钢节点类型等因素进行了分析和讨论.分析结果表明,在进行钢框架梁柱节点的抗震设计时,应该考虑混凝土板的组合效应.     

局部构造对钢框架梁-柱刚性节点性能的影响

对焊接孔尺寸变化的钢框架梁 柱刚性节点进行了空间非线性有限元分析。结果表明 ,焊接孔长度的扩大显著地降低了梁 柱连接面处对接焊缝和焊接孔切角端开裂以及翼缘脆性破坏的可能性 ,但过长的焊接孔也会导致梁翼缘侧向稳定的丧失。焊接孔高度的降低只有利于目前常用的焊接孔长度较短的“标准型”节点。     

半刚性连接钢管混凝土框剪结构的计算探讨

通过引入梁的等效惯性矩,导出半刚性连接框架剪力墙结构中的重要参数-结构刚度特征值的计算公式;探讨了半刚性连接对框剪结构中剪力墙位移系数、弯矩系数、剪力系数和框架剪力系数等的影响;使用ANSYS建立了半刚性连接钢管混凝土框剪结构的有限元模型.算例分析表明:ANSYS分析结果和本文公式计算结果吻合较好.据此,提出了考虑半刚性连接的设计建议,可供工程设计人员参考.     

削切钢盖板梁柱接头设计与耐震行为

本研究的目的为提出新式的梁柱接头以避免在工地现场进行梁柱接头全渗透焊接,同时亦控制塑性变形发生在一简单、可修复的装置(削切盖板)而非钢梁。削切盖板(RFP)以焊接或栓接方式固定于钢管混凝土(CFT)柱,以螺栓或填角焊与梁翼板接合,四组全尺寸削切盖板梁柱接头试体试验结果显示:(1)削切盖板梁柱接头在反复载重作用下均可超越0.04弧度的位移角,而使梁的塑性弯矩强度得以发挥;(2)塑性变形发生在削切盖板而非钢梁上,进而避免钢梁的挫屈;(3)利用有限元素分析程序ABAQUS可预测试体接头的反复载重行为,并证明削切盖板梁柱接头的弹性挠曲劲度与盖板梁柱接头相似,满足刚性接头的劲度要求;(4)削切盖板的非弹性挫屈强度可藉由本研究提出的非线性回归分析模型预测。