导　　师： 潘建荣

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 华南理工大学

摘　　要： 在钢框架结构中,柱脚节点的半刚性严重影响着上部结构的受力特性。迄今为止对外露式铰接柱脚节点的半刚性研究相对较少,其中组件法作为一种研究节点转动刚度的方法,在提取等效T型件的过程中出现了计算繁琐、精度不高的缺陷。针对上述问题,本文基于改进组件法对等效T型件的提取进行改进,主要进行了以下几方面工作:(1)进行了6个外露式铰接柱脚在轴压和低周往复荷载作用下的试验,研究其破坏过程及形态、抗弯刚度、延性性能、耗能能力、刚度退化等,提取弯矩-转角曲线,为建立有限元模型提供参考依据。(2)建立ABAQUS有限元模型,并与试验结果对比。基于校核过的有限元模型进行变参数分析,研究锚栓位置、底板厚度、锚栓直径对柱脚节点刚度的影响。(3)为改进组件法的不足,根据国内相关规范构造柱脚几何尺寸数据库,并利用45度扩散线理论提取等效T型件构造T型件数据库;运用MATLAB结合ANSYS进行仿真循环计算T型件刚度数值;在总结过去学者关于T型件刚度公式的基础上,构造T型件刚度公式的近似拟合函数,利用MATLAB进行灵敏度分析,得到拟合函数中的待定参数,从而求得等效T型件刚度公式的半解析解。(4)运用OpenSEES软件建立平面钢框架模型,考虑柱脚节点刚度及梁柱节点刚度对框架动力性能的影响。基于框架的位移、基本自振周期以及顶点位移时程曲线,给出柱脚半刚性区间的临界值判断标准。

关 键 词： 改进组件法 外露式铰接柱脚 半刚性 平面钢框架

领　　域： []