箱形节点域工字形柱弱轴刚性组合连接中普通砼楼板的有效宽度研究
发布时间：2021-05-24 16:25
楼板的空间组合效应对钢-混凝土组合框架结构的受力性能具有重要的影响,为了能方便的研究楼板的组合效应,引入了楼板的有效宽度的概念。目前,国内外的研究主要集中围绕简支和连续组合梁的楼板有效宽度,而对于刚性组合连接的试验和理论研究相对较少,尤其对弱轴刚性组合连接中楼板有效宽度的研究未见报道。因此,本文针对箱形节点域弱轴刚性组合连接中楼板有效宽度的设计方法进行有限元研究分析,研究了在极限正、负弯矩作用下的楼板有效宽度取值的影响因素,并提出了相关理论计算公式;通过大量数值分析验证了该公式的准确性;通过梁端抗弯承载力对该公式进行了复核,验证其合理性;验证了建议公式对强轴连接、再生混凝土以及轻骨料混凝土楼板有效宽度计算的适用性。研究结论如下:（1）对于箱形节点域弱轴刚性组合连接钢框架结构,在极限正、负弯矩作用下,梁的跨度对梁端楼板有效宽度的影响可以忽略不计,说明楼板有效宽度仅与关键截面有关;目前,国内外规范中所给楼板有效宽度的计算公式对本文箱形节点域工字形柱弱轴刚性组合连接不适用。（2）在极限正弯矩作用下,影响箱形节点域弱轴刚性组合连接中楼板有效宽度的主要因素有楼板实际宽度、弱轴梁翼缘宽度和钢柱高度...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 箱形节点域工字形柱弱轴连接的研究现状
1.3 刚性组合连接的研究现状
1.3.1 刚性组合连接的国内研究现状
1.3.2 刚性组合连接的国外研究现状
1.4 楼板有效宽度的研究现状
1.4.1 楼板有效宽度的国内研究现状
1.4.2 楼板有效宽度的国外研究现状
1.5 本文的研究目的及主要的研究内容
第二章 有限元模拟分析方法研究与验证
2.1 引言
2.2 新型弱轴连接组合节点柱端循环加载试验的有限元验证
2.2.1 CJ-4 试件的试验概况
2.2.2 材料的本构关系
2.2.3 模型单元网格划分
2.2.4 分析步设置及加载方式
2.2.5 相互作用及边界条件
2.2.6 有限元验证分析
2.3 简支组合梁的有限元验证
2.4 刚性组合节点的有限元验证
2.5 本章小结
第三章 弱轴刚性组合连接中楼板有效宽度的影响因素分析
3.1 引言
3.2 BASE模型楼板有效宽度分析
3.2.1 BASE模型的选取
3.2.2 有限元模拟分析方法
3.2.3 楼板有效宽度与极限状态
3.3 不同状态下楼板有效宽度模型的抗震性能对比分析
3.3.1 试件设计及有限元分析方法
3.3.2 计算参数的确定
3.3.3 有限元模拟结果对比分析
3.4 正弯矩作用下组合梁楼板的有效宽度
3.4.1 钢梁跨度的影响
3.4.2 弱轴钢梁参数的影响
3.4.3 正交方向钢梁参数的影响
3.4.4 楼板参数的影响
3.4.5 钢柱参数的影响
3.4.6 楼板有效宽度计算公式拟合及验证
3.5 负弯矩作用下组合梁楼板的有效宽度
3.5.1 钢梁跨度的影响
3.5.2 弱轴钢梁参数的影响
3.5.3 正交方向钢梁参数的影响
3.5.4 楼板参数的影响
3.5.5 钢柱参数的影响
3.5.6 楼板有效宽度计算公式拟合及验证
3.6 本章小结
第四章 楼板的有效宽度公式汇总讨论
4.1 引言
4.2 楼板有效宽度公式的讨论
4.2.1 公式汇总介绍
4.2.2 公式对比
4.3 楼板有效宽度公式的复核
4.3.1 正弯矩作用下的公式复核
4.3.2 负弯矩作用下的公式复核
4.4 楼板有效宽度公式的适用性分析
4.4.1 强轴连接
4.4.2 再生混凝土楼板
4.4.3 轻骨料混凝土楼板
4.5 小结
结论与展望
结论
展望
参考文献
附录
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]箱形节点域DRBS型弱轴连接抗震性能有限元分析[J]. 卢林枫,刘岩,李康生. 建筑钢结构进展. 2019(03)
[2]钢管腹板削弱型梁柱弱轴连接的抗震性能影响因素分析[J]. 卢林枫,张廷强,吕品. 建筑钢结构进展. 2019(03)
[3]带悬臂梁段的弱轴连接组合节点循环荷载试验研究[J]. 卢林枫,徐莹璐,郑宏,周天华,黄鹏刚. 建筑结构学报. 2018(07)
[4]ABAQUS混凝土塑性损伤因子计算方法及应用研究[J]. 杨飞,董新勇,周沈华,黄余冲. 四川建筑. 2017(06)
[5]楼板厚度对蜂窝组合梁柱节点抗震性能的影响[J]. 贾连光,张梓健,徐晓霞,李显超. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2017(06)
[6]钢框架弱轴梁端翼缘侧板加强式节点滞回性能有限元分析[J]. 卢林枫,王璐璐,徐莹璐,张浩松. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(05)
[7]带混凝土楼板的钢框架梁柱弱轴连接节点滞回性能试验研究[J]. 卢林枫,徐莹璐,郑宏,周天华. 建筑结构学报. 2017(12)
[8]梁翼缘削弱型弱轴连接边框节点抗震性能影响因素分析[J]. 徐莹璐,卢林枫,李成成. 防灾减灾工程学报. 2017(04)
[9]H型钢柱弱轴连接组合节点抗震性能试验研究[J]. 卢林枫,徐莹璐,郑宏,周天华. 建筑结构学报. 2017(08)
[10]带悬臂梁段拼接的异型节点弱轴连接的抗震性能有限元分析[J]. 黄鹏刚,卢林枫,张顺. 建筑技术. 2017(04)
博士论文
[1]带混凝土楼板的钢框架梁柱弱轴连接节点的抗震性能和设计方法研究[D]. 徐莹璐.长安大学 2018
[2]钢—混凝土组合框架结构体系的楼板空间组合效应[D]. 陶慕轩.清华大学 2012
硕士论文
[1]钢—混凝土组合梁的试验研究及参数优化分析[D]. 葛海峰.西安理工大学 2018
[2]型钢再生混凝土柱—钢梁组合框架边节点受力性能研究[D]. 孙书伟.西安理工大学 2018
[3]钢-混凝土组合梁正常使用阶段时有效翼缘宽度的研究[D]. 李俊文.北京交通大学 2016
[4]再生混凝土单轴受压力学性能及其损伤模型研究[D]. 张磊.华南理工大学 2016
[5]一种新型钢箱—混凝土组合节点的性能研究[D]. 李珩.华南理工大学 2016
[6]钢-混凝土组合梁钢框架楼板有效宽度及组合梁刚度放大系数有限元研究[D]. 包晗.合肥工业大学 2015
[7]钢—混凝土简支组合梁有限元分析[D]. 肖先国.武汉理工大学 2014
[8]新型组合钢梁柱焊接节点的滞回性能研究[D]. 高东东.山东建筑大学 2014
[9]基于ABAQUS的钢—混凝土组合梁钢框架抗震性能研究[D]. 宋毛毛.哈尔滨工业大学 2013
[10]钢—混凝土组合梁钢框架节点抗震性能研究[D]. 闫世杰.哈尔滨工业大学 2012
本文编号：3204492
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.2 箱形节点域工字形柱弱轴连接的研究现状
1.3 刚性组合连接的研究现状
1.3.1 刚性组合连接的国内研究现状
1.3.2 刚性组合连接的国外研究现状
1.4 楼板有效宽度的研究现状
1.4.1 楼板有效宽度的国内研究现状
1.4.2 楼板有效宽度的国外研究现状
1.5 本文的研究目的及主要的研究内容
第二章 有限元模拟分析方法研究与验证
2.1 引言
2.2 新型弱轴连接组合节点柱端循环加载试验的有限元验证
2.2.1 CJ-4 试件的试验概况
2.2.2 材料的本构关系
2.2.3 模型单元网格划分
2.2.4 分析步设置及加载方式
2.2.5 相互作用及边界条件
2.2.6 有限元验证分析
2.3 简支组合梁的有限元验证
2.4 刚性组合节点的有限元验证
2.5 本章小结
第三章 弱轴刚性组合连接中楼板有效宽度的影响因素分析
3.1 引言
3.2 BASE模型楼板有效宽度分析
3.2.1 BASE模型的选取
3.2.2 有限元模拟分析方法
3.2.3 楼板有效宽度与极限状态
3.3 不同状态下楼板有效宽度模型的抗震性能对比分析
3.3.1 试件设计及有限元分析方法
3.3.2 计算参数的确定
3.3.3 有限元模拟结果对比分析
3.4 正弯矩作用下组合梁楼板的有效宽度
3.4.1 钢梁跨度的影响
3.4.2 弱轴钢梁参数的影响
3.4.3 正交方向钢梁参数的影响
3.4.4 楼板参数的影响
3.4.5 钢柱参数的影响
3.4.6 楼板有效宽度计算公式拟合及验证
3.5 负弯矩作用下组合梁楼板的有效宽度
3.5.1 钢梁跨度的影响
3.5.2 弱轴钢梁参数的影响
3.5.3 正交方向钢梁参数的影响
3.5.4 楼板参数的影响
3.5.5 钢柱参数的影响
3.5.6 楼板有效宽度计算公式拟合及验证
3.6 本章小结
第四章 楼板的有效宽度公式汇总讨论
4.1 引言
4.2 楼板有效宽度公式的讨论
4.2.1 公式汇总介绍
4.2.2 公式对比
4.3 楼板有效宽度公式的复核
4.3.1 正弯矩作用下的公式复核
4.3.2 负弯矩作用下的公式复核
4.4 楼板有效宽度公式的适用性分析
4.4.1 强轴连接
4.4.2 再生混凝土楼板
4.4.3 轻骨料混凝土楼板
4.5 小结
结论与展望
结论
展望
参考文献
附录
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]箱形节点域DRBS型弱轴连接抗震性能有限元分析[J]. 卢林枫,刘岩,李康生. 建筑钢结构进展. 2019(03)
[2]钢管腹板削弱型梁柱弱轴连接的抗震性能影响因素分析[J]. 卢林枫,张廷强,吕品. 建筑钢结构进展. 2019(03)
[3]带悬臂梁段的弱轴连接组合节点循环荷载试验研究[J]. 卢林枫,徐莹璐,郑宏,周天华,黄鹏刚. 建筑结构学报. 2018(07)
[4]ABAQUS混凝土塑性损伤因子计算方法及应用研究[J]. 杨飞,董新勇,周沈华,黄余冲. 四川建筑. 2017(06)
[5]楼板厚度对蜂窝组合梁柱节点抗震性能的影响[J]. 贾连光,张梓健,徐晓霞,李显超. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2017(06)
[6]钢框架弱轴梁端翼缘侧板加强式节点滞回性能有限元分析[J]. 卢林枫,王璐璐,徐莹璐,张浩松. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2017(05)
[7]带混凝土楼板的钢框架梁柱弱轴连接节点滞回性能试验研究[J]. 卢林枫,徐莹璐,郑宏,周天华. 建筑结构学报. 2017(12)
[8]梁翼缘削弱型弱轴连接边框节点抗震性能影响因素分析[J]. 徐莹璐,卢林枫,李成成. 防灾减灾工程学报. 2017(04)
[9]H型钢柱弱轴连接组合节点抗震性能试验研究[J]. 卢林枫,徐莹璐,郑宏,周天华. 建筑结构学报. 2017(08)
[10]带悬臂梁段拼接的异型节点弱轴连接的抗震性能有限元分析[J]. 黄鹏刚,卢林枫,张顺. 建筑技术. 2017(04)
博士论文
[1]带混凝土楼板的钢框架梁柱弱轴连接节点的抗震性能和设计方法研究[D]. 徐莹璐.长安大学 2018
[2]钢—混凝土组合框架结构体系的楼板空间组合效应[D]. 陶慕轩.清华大学 2012
硕士论文
[1]钢—混凝土组合梁的试验研究及参数优化分析[D]. 葛海峰.西安理工大学 2018
[2]型钢再生混凝土柱—钢梁组合框架边节点受力性能研究[D]. 孙书伟.西安理工大学 2018
[3]钢-混凝土组合梁正常使用阶段时有效翼缘宽度的研究[D]. 李俊文.北京交通大学 2016
[4]再生混凝土单轴受压力学性能及其损伤模型研究[D]. 张磊.华南理工大学 2016
[5]一种新型钢箱—混凝土组合节点的性能研究[D]. 李珩.华南理工大学 2016
[6]钢-混凝土组合梁钢框架楼板有效宽度及组合梁刚度放大系数有限元研究[D]. 包晗.合肥工业大学 2015
[7]钢—混凝土简支组合梁有限元分析[D]. 肖先国.武汉理工大学 2014
[8]新型组合钢梁柱焊接节点的滞回性能研究[D]. 高东东.山东建筑大学 2014
[9]基于ABAQUS的钢—混凝土组合梁钢框架抗震性能研究[D]. 宋毛毛.哈尔滨工业大学 2013
[10]钢—混凝土组合梁钢框架节点抗震性能研究[D]. 闫世杰.哈尔滨工业大学 2012
本文编号：3204492
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