【摘 要】
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Northridge和Kobe地震后,大量梁柱节点的断裂现象使人们意识到钢框架结构的延性不如人们预期的那么好.对这类脆性破坏的现象的研究是最近提出的基于功能的设计理论的一个重要
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Northridge和Kobe地震后,大量梁柱节点的断裂现象使人们意识到钢框架结构的延性不如人们预期的那么好.对这类脆性破坏的现象的研究是最近提出的基于功能的设计理论的一个重要组成部分.在地震荷载下,节点将发生低周疲劳断裂现象,应当采用弹塑性断裂力学分析.该文采用J积分理论和EPRI推荐的简化算法,推导了采用分段直线刚度本构关系的单边裂纹板J积分计算公式.应用模量理论,根据收集到的某两种钢材(Q235,Q345)实验数据建立了裂纹失稳扩展的稳定性评定图,考虑了裂纹累计损伤,综合运用损伤和断裂力学,提出了疲劳裂纹扩展方程.根据裂纹尖端不同的应力应变状态,将杆端点划分为翼缘和腹板两种单元.计算中离散为一系列弹塑性轴向弹簧.通过轴向弹簧的刚度调整来模拟构件的恢复力特性.引入断裂机制后,对含裂纹弹簧的骨架曲线、断裂纹闭合疚的卸载路径、失稳断裂时算法进行了相就的修正.应用该文建立的数值模型,计算了若干不同截面的杆端M-θ关系曲线,归纳出适用于结构整体分析的,考虑了断裂效应的M-θ恢复力模型.依据该文所建理论,提出了三类抑制或消除节点断裂的可能方法.通过对模型算例数据的分析,对这三类止裂设计方法做了初步的评价和建议.
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