钢框架梁柱铸钢件连接节点性能研究

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随着高层建筑钢结构和空间结构的发展,结构的高度和跨度越来越大,结构形式相应增多,节点的形状、构造也越来越复杂,寻找那些受力合理、施工简便、造价低廉的节点形式已成为当务之急。本文提出了一种新的钢框架梁柱连接节点形式----铸钢件连接节点,铸钢件具有良好的适用性,应用范围广,施工安装速度快,节点浇铸成型方便,外形美观,采用工厂整体浇铸可保证节点空间角度和尺寸精度,先进的铸造工艺和技术可以生产出具有复杂外形和内腔的节点。  本文首先对不同形式的铸钢件连接节点模型进行了探索,研究了其性能的优劣,提出了一种比较合理的节点形式。利用ANSYS软件对铸钢件连接节点进行了静力荷载作用下的研究,分析了铸钢件不同参数变化对节点转动刚度和极限承载力的影响规律。结果表明:铸钢件肋板厚度、铸钢件竖肢厚度、梁高度、柱翼缘厚度、柱水平加劲肋和螺栓直径对节点性能影响较大,铸钢件水平肢厚度、梁翼缘厚度、柱腹板厚度对节点性能影响较小。最后,研究了铸钢件肋板厚度对铸钢件连接节点滞回性能的影响,研究表明:带加劲肋的铸钢件连接节点滞回曲线稳定饱满,具有良好的抗震性能。随着荷载循环次数的增加,铸钢件连接节点的割线刚度呈下降趋势,在各循环位移相同时,随着铸钢件加劲肋厚度的增大,割线刚度呈增大趋势,抗震性能也越好。
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