半刚性钢框架的直接分析方法理论研究
本文选题:半刚性钢框架 切入点:弯曲稳定函数单元 出处:《建筑结构学报》2014年08期 论文类型:期刊论文
【摘要】:介绍了一种针对半刚性连接钢框架的直接分析法,该方法可以同时考虑结构和构件的初始缺陷、几何非线性(包括P-Δ,P-δ效应)、材料非线性以及半刚性连接(支座)对结构受力性能的影响。建立了可同时考虑初始缺陷、半刚性连接以及塑性铰的弯曲稳定函数单元(CSF单元),推导了CSF单元的二阶单元刚度矩阵,并扩展为三维单元刚度矩阵。采用弹簧单元对半刚性连接和塑性铰单元的非线性行为进行了模拟,确定了塑性铰出现的判断准则以及弹簧刚度的取值,定义了结构破坏准则。利用NIDA程序对3组半刚性连接框架结构进行了直接分析,并与试验结果进行了对比。对比分析表明:利用NIDA程序得到的结果与试验结果吻合较好,验证了直接分析法对半刚性连接钢框架进行结构分析的有效性和可靠性。
[Abstract]:This paper introduces a direct analysis method for semi-rigid connection steel frame. This method can take into account the initial defects of the structure and the member at the same time. The effects of geometric nonlinearity (including P- 螖 P- 未 effect, material nonlinearity and semi-rigid connection (bearing)) on the mechanical properties of the structure have been established, and the initial defects can be considered at the same time. The second order element stiffness matrix of CSF element is derived from the bending stability function element of semi-rigid connection and plastic hinge. The nonlinear behavior of semi-rigid connection and plastic hinge element is simulated by spring element, and the criterion of the appearance of plastic hinge and the value of spring stiffness are determined. The structural failure criterion is defined. Three groups of semi-rigid connection frame structures are analyzed directly by using NIDA program, and the results are compared with the test results. The comparison and analysis show that the results obtained by using the NIDA program are in good agreement with the test results. The validity and reliability of direct analysis for semi-rigid steel frame are verified.
【作者单位】: 东南大学土木工程学院;合肥学院建筑工程系;香港理工大学土木及结构工程系;
【基金】:《钢结构设计规范》国家标准管理组科研专项课题
【分类号】:TU391
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 李凤霞;上下角钢半刚性梁柱连接[J];施工技术;2004年11期
2 向芳;詹根华;杨文领;;上下翼缘角钢半刚性连接的初始转动刚度研究[J];山西建筑;2007年06期
3 李霞;;半刚性连接钢框架极限承载力分析[J];内蒙古石油化工;2007年11期
4 邵永松;毕胜;谢礼立;;半刚性连接钢框架柱计算长度系数研究[J];低温建筑技术;2008年02期
5 栾焕强;;有侧移半刚接钢框架二阶效应计算[J];潍坊学院学报;2008年06期
6 刘清平,王静峰;梁柱半刚性连接组合钢框架分析初探[J];河北建筑工程学院学报;2005年02期
7 孙犁;李凤霞;;半刚性连接钢框架抗震性能的模型试验研究[J];世界地震工程;2005年04期
8 刘伟;O雨林;周湘;;基于连接单元法的半刚性钢框架计算[J];钢结构;2007年02期
9 王新武;李跃辉;张伟;;空间半刚性连接钢框架有限元分析和研究[J];世界地震工程;2007年02期
10 李小川;;钢框架梁柱节点结构动力特性分析[J];低温建筑技术;2007年05期
相关会议论文 前10条
1 程华虎;张少钦;;用有限单元法求解半刚性连接有侧移钢框架的屈曲荷载[A];第19届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ册)[C];2010年
2 赵斌;;结点的半刚性对平面刚架结构的内力影响[A];北京力学会第十六届学术年会论文集[C];2010年
3 梁书亭;孙修礼;;ANSYS在半刚性连接钢管混凝土框剪结构设计中的应用[A];全国高强与高性能混凝土及其应用专题研讨会论文集[C];2005年
4 完海鹰;方勇;;半刚性连接钢框架在国外的研究和应用[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
5 施龙杰;陈宏;彭耀;;半刚性组合节点的研究[A];钢结构工程研究(四)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2002年学术交流会论文集[C];2002年
6 李俊平;王孟鸿;邓立奇;;半刚性连接钢框架地震反应时程分析[A];第九届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2009年
7 陈娟婷;舒赣平;;考虑半刚性连接及二阶效应的钢框架弹性地震响应[A];第五届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2005年
8 张祥龙;周学军;;半刚性连接钢框架稳定极限承载力试验研究[A];第三届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2003年
9 张凤文;贺小燕;周铁民;;无侧移半刚性连接钢框架弹性屈曲的简化分析[A];第三届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2003年
10 郭晓宁;王松涛;陈向东;魏钢;;高层钢框架梁柱节点连接类型的判定分析[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1999年
相关博士学位论文 前10条
1 顾正维;钢结构半刚性连接的非线性分析[D];浙江大学;2003年
2 何嘉年;基于体系可靠度的半刚性钢框架结构优化设计研究[D];汕头大学;2010年
3 刘高波;半刚性连接钢框架—钢板剪力墙结构的结构影响系数和位移放大系数研究[D];西安建筑科技大学;2011年
4 王新武;钢框架梁柱连接研究[D];武汉理工大学;2003年
5 彭晓彤;半刚性连接钢框架内填钢筋混凝土剪力墙结构体系的滞回性能及抗震设计对策[D];西安建筑科技大学;2005年
6 完海鹰;钢结构半刚性连接体系理论分析及实验研究[D];中国科学技术大学;2009年
7 孙修礼;高层钢管混凝土结构体系设计方法及试验研究[D];东南大学;2006年
8 胡习兵;半刚性连接平面钢框架结构弹塑性分析及抗震性能研究[D];湖南大学;2007年
9 黄冀卓;钢框架体系优化设计研究[D];同济大学;2006年
10 李文岭;钢框架梁柱弱轴半刚性连接性能研究[D];西安建筑科技大学;2007年
相关硕士学位论文 前10条
1 叶学林;半刚性连接钢框架的稳定计算[D];福州大学;2004年
2 程睿;半刚性连接钢框架的有限元分析及近似计算方法[D];重庆大学;2002年
3 段祺成;梁柱外伸端板、T型连接节点的试验研究[D];武汉理工大学;2003年
4 张永生;半刚性节点的实验研究与滞回模型分析[D];合肥工业大学;2004年
5 狄军;半刚性端板式连接钢结构住宅抗震性能研究[D];新疆大学;2011年
6 梅冬生;外伸端板连接半刚性梁柱节点数值模拟分析[D];合肥工业大学;2010年
7 吴芸;钢框架抗侧力体系连接性能研究[D];武汉理工大学;2003年
8 叶钟;半刚性连接的钢框架的体系可靠度的分析[D];福州大学;2004年
9 黎承;冷弯薄壁型钢结构半刚性连接性能的研究[D];重庆大学;2004年
10 胡习兵;T型钢半刚性连接节点的性能研究[D];湖南大学;2005年
,本文编号:1562147
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/sgjslw/1562147.html