钢结构中柱脚的力学性能研究

发布时间：2017-12-01 21:01

  本文关键词：钢结构中柱脚的力学性能研究

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【摘要】：随着钢结构在建筑结构中的广泛应用,国内外的学者进行了大量的关于钢结构的整体或者局部的研究分析,其中对于钢结构节点的分析主要是针对梁柱节点连接分析,对于柱与柱的连接节点或者是柱脚的连接节点的分析比较少。但是柱脚作为连接上部结构整体与基础并且能把上部的结构力传递给下部基础的重要部位,对其进行分析研究是非常必要。在常规的设计中,柱脚连接节点会被设计者假定为不需要传递弯矩的铰接柱脚或者是需要传递弯矩的刚性连接柱脚,这种设计假定是不符合实际工程的,在实际工程中,柱脚在长期受到上部荷载的作用会产生一定量的变形或者是部分位移,由于柱脚在实际工程中的这种特性,将柱脚连接假定为半刚性连接更为接近实际工程。因此本文主要研究一种半刚性连接的柱脚在工程应用中其各个方面的性能相比较刚性连接的柱脚更具有优势。首先通过理论公式计算得到门式框架柱脚连接应该判定为半刚性连接并非刚性连接。接下来主要是运用结构分析软件的方法,在柱脚中引入弹簧单元来模拟半刚性连接,得到半刚性的柱脚后,将这种半刚性连接的柱脚运用到钢框架中,并对钢框架加载,在相同条件下对刚性连接柱脚的框架进行对比分析可知具有半刚性柱脚的钢框架能够在一定程度上改善钢框架的受力性能。接下来研究了一些影响柱脚半刚性连接的参数,摩擦系数、基础弹簧刚度、框架结构刚度的调整,分别建立相应的模型后得到柱脚的内力值,再运用柱脚本构关系带入到钢框架中去,对钢框架进行反复的加载,分析得到的滞回曲线以及根据滞回曲线计算出其等效粘滞系数毛ξEQ和能量耗散系数E,通过这两个参数来判断这些因素对钢框架的抗震性能的影响。
【学位授予单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU391

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本文编号：1242413