一、顶底角钢连接节点的非线性有限元分析(论文文献综述)
陈培旭[1](2021)在《铝合金框架全机械式连接梁柱节点抗震性能研究》文中研究指明铝合金以其比强度大、易加工、外形美观、耐腐蚀性好等优势在土木工程领域得到了越来越广泛的应用。铝合金框架结构在住宅等建筑结构的使用也愈加广泛,可靠的节点设计对结构的适用性和安全性有着至关重要的影响。对于铝合金框架梁柱节点,国内相关研究匮乏,机械式连接铝合金梁柱节点的试验研究更是少之又少。因此,本文选用牌号为6061-T6铝合金H形截面梁柱,采用不锈钢连接件,通过高强螺栓实现节点间的机械连接,对铝合金框架全机械式连接梁柱节点进行了往复荷载作用下的滞回试验,并结合有限元对节点进一步分析,主要完成了以下工作:(1)通过力学拉伸材性试验,研究了试验所用的6061-T6铝合金以及S304不锈钢的相关力学性能;(2)进行了5个铝合金框架全机械式连接梁柱节点的滞回试验,分别是柱间无加劲肋带双腹板角型件的顶底加肋角型件连接节点(2个)、柱间有加劲肋带双腹板角型件的顶底加肋角型件连接节点(2个)和梁腹板开孔削弱、柱间有加劲肋带双腹板角型件的顶底加肋角型件连接节点(1个),对各类节点的抗震性能进行分析,明确了相应节点的滞回性能和破坏模态等;(3)根据5个节点试验得到的荷载-位移曲线,基于双线性简化节点滞回模型,提出了铝合金梁柱节点适用的简化滞回模型;(4)根据节点滞回试验结果,建立了可靠的有限元模型,并对节点的受力全过程进行分析;(5)分别进行三种类型节点在考虑柱端轴压比、节点域厚度和顶底角型件厚度影响因素下的参数分析,总结了各影响因素对节点力学性能的影响规律,提出了相应的设计建议;(6)进行36个柱间未设加劲肋带双腹板角型件顶底加肋角型件铝合金梁柱节点的有限元模型算例计算分析,对半刚性节点弯矩-转角曲线三参数模型公式中的形状系数进行拟合回归,提出了该类节点适用的形状系数公式,并进一步研究了不同影响因素变化对节点初始刚度的影响。
刘琪[2](2021)在《装配式半刚性框架节点力学性能研究》文中指出近年来,装配式建筑在我国得到了极大的推动与发展。装配式框架结构的梁柱连接有干式连接和湿式连接两种方式。针对低矮层装配式混凝土框架结构,本文提出采用顶底角钢连接的干式连接方法,干式连接可大大缩短施工周期,减少环境污染,但装配式框架节点往往是半刚性的。这种节点在地震作用下呈现非线性的力学性能,因此,研究顶底角钢连接的装配式半刚性框架节点力学性能十分必要。影响顶底角钢连接的装配式半刚性框架节点转动刚度的因素,主要有梁高、角钢厚度、顶角钢横肢肢背至柱端高强螺栓孔中心的距离。本文围绕这三个因素,运用试验与数值模拟相结合的方法,对顶底角钢连接节点的转动刚度进行了研究,并对半刚性框架进行内力计算,具体内容如下:(1)运用ABAQUS有限元软件,建立顶底角钢连接的框架节点模型,按照文献中的试验结果确定角钢的材料本构关系,施加文献中的试验荷载,得到节点的弯矩-转角曲线。将数值分析得到的结果与试验和理论推导结果对比,验证数值分析方法的可行性。(2)运用验证过的数值分析方法,建立9组顶底角钢连接的框架节点模型,采用位移控制的方式施加往复荷载,得到节点的弯矩-转角骨架曲线。在骨架曲线上确定节点弹性阶段与塑性阶段的划分依据,提出了弹性阶段与塑性阶段的转动刚度计算公式,分析了各种因素对节点弹性阶段与塑性阶段转动刚度的影响。(3)将半刚性单元作为一种结构力学基本单元,推导出杆件单元在不同荷载作用下的弯矩计算公式。对一榀两层两跨的顶底角钢连接的框架结构进行内力分析,并与现浇框架的内力分析结果对比,发现节点转动刚度对结构内力分布影响显着,通过改变角钢厚度、顶角钢横肢肢背至柱端高强螺栓孔中心的距离等方法,可以对装配式框架结构的内力分布进行调整。
张寒松[3](2021)在《组合螺栓角钢连接方钢管-H型钢梁节点受弯性能研究》文中研究说明随着闭口截面钢管柱在建筑结构中的广泛应用,其与钢梁之间的连接方式一直是结构工程领域的研究热点。此外,钢结构框架半刚性节点也逐渐成为工程界研究的宠儿,其不仅满足结构的正常使用要求,还能在地震时做到节点耗能而不产生脆性破坏。为了结合闭口截面钢构件与半刚性节点的优势,本文提出了组合螺栓角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点,具体指方钢管柱与角钢之间通过穿芯螺栓连接,角钢与H型钢梁之间通过高强螺栓连接的节点。本文提出了3种组合螺栓角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点,分别为顶底无加劲角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点、顶底加劲角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点和顶底加劲角钢腹板双拼角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点。通过有限元数值分析的研究方法对组合螺栓角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点进行了研究。模型采用实体单元,考虑几何非线性、接触非线性和大几何变形。本文采用间接验证的方式对类似节点进行了模拟分析,通过对比有限元与试验结果中的应力应变发展历程、破坏模式、部件变形和转角-弯矩曲线对模型进行了验证。对组合螺栓角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点的静力抗弯性能进行了参数分析,具体包括是否设置角钢加劲板、加劲板的位置、加劲板的形状、加劲板的数量、加劲角钢的材性、加劲板的厚度和是否设置腹板双拼角钢等参数。以有限元模型分析结果为基础,对顶底无加劲角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点、顶底加劲角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点和顶底加劲角钢腹板双拼角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点进行了受力分析,结合Eurocode 3和P398中建议的屈服线理论及其模式对无加劲角钢和加劲角钢的抗拉承载力进行了计算,同时结合有限元分析结果确定了顶底无加劲角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点和顶底加劲角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点的旋转轴位置,进而提出了相应的计算简图。对比理论计算结果与有限元分析结果可以发现,理论计算值与有限元结果吻合良好。
赵洋[4](2020)在《考虑组合楼板效应装配式钢框架节点抗震性能研究》文中进行了进一步梳理装配式钢框架由框架柱、梁和组合楼板组成,属于绿色建筑范畴。梁柱节点属于受力最复杂的区域,在钢框架震害和工程事故中,破坏位置多发生在此处。在装配式钢框架结构中,节点采用全螺栓连接形式,传力路径更简明,具有较大的转动变形能力,使结构弯矩分布更趋合理,整体变形能力和延性得到提高。组合楼板一般采用压型钢板混凝土组合楼板,可以有效限制钢梁局部屈曲失稳,但同时限制了节点转动变形。现有的钢节点研究多集中在梁柱构造以及连接形式,对组合楼板的影响关注较少。因此本文主要研究内容为考虑组合楼板效应装配式钢框架节点抗震性能研究,以端板连接循环加载试验为基础,通过理论推导、数值模拟来对考虑组合楼板效应的栓焊连接、端板连接、顶底角钢连接节点分别进行抗震性能分析以及楼板塑性损伤开裂分析,其中对节点重要构造如组合楼板、节点连接件、压型钢板类型开展参数化分析研究。1)按规范计算公式设计了栓焊连接、端板连接、顶底角钢连接三种类型钢节点,并计算了不同楼板厚度的弹性阶段承载力的理论值。用有限元软件ABAQUS建模模拟三种节点循环加载试验并提取了数值模拟结果。结果表明:对比节点理论值发现,组合楼板会提高节点弹性阶段的承载力;组合楼板越厚,承载力增加越大,其中顶底角钢连接最为明显。在端板连接低周往复加载试验中,荷载较大时端板中部大面积鼓起,端板加劲肋处变形严重接近破坏;端板连接的耗能能力较好,其抗震性能较为优越。2)对三种连接形式及变连接件尺寸的梁柱节点进行有限元建模计算模拟,提取对比弯矩-转角曲线并判断节点刚度类别,通过整理对比极限承载力、初始转动刚度、耗能能力、节点域最大转角研究三种节点的抗震性能。结果表明:栓焊连接接近于刚性连接、顶底角钢连接接近于铰接、端板连接属于半刚性连接;栓焊连接节点的抗震性能最好,端板连接次之,顶底角钢连接抗震性能最小;对比节点域最大转角,顶底角钢连接最大,栓焊连接最小,端板连接介于二者之间;连接件厚度对栓焊连接与端板连接的抗震性能有一定的影响,当连接件厚度增加,其极限承载力、初始刚度等均略有提升,而角钢加劲肋对顶底角钢连接与端板连接的抗震性能有较大提高。3)通过考虑组合楼板效应下钢框架节点弯矩-转角曲线,总结归纳出组合楼板效应的相关规律。对组合楼板厚度、压型钢板类型的抗震性能影响进行了数值模拟分析。并且还对钢框架节点中高强螺栓和抗剪栓钉连接件应力分布,混凝土楼板的裂缝开裂开展分析研究。结果表明:当增加组合楼板后,节点的抗震性能有明显提升。组合楼板厚度增加至120mm之后对节点抗震性能方面的影响很小;开口型压型钢板的抗震性能要优于闭口型压型钢板;抗剪栓钉所受的应力是由栓钉底部沿栓钉纵向逐渐减小,抗剪栓钉所受的最大应力是随着混凝土厚度的逐渐增加而增大的;当受到竖向荷载时,组合楼板中混凝土塑性损伤的位置在梁柱相交处,混凝土楼板中部大面积开裂。
赵东卓[5](2020)在《钢结构半刚性连接及框架非完全相似误差分析方法的研究》文中提出缩尺模型因经济性强、操作简便及试验周期短等特点在结构试验中得到广泛应用。但结构缩尺模型一般都是非完全相似的。以钢结构梁柱连接节点为例,足尺与缩尺模型的轧制钢构件很难保证在尺寸上满足完全相似条件,栓接节点也无法等比例缩小,因此几乎所有的钢结构缩尺模型都是非完全相似的,需要进行相似性分析与设计。然而传统相似理论只能解决相似模型设计中主要物理量的设计比例问题,不能解决不完全相似带来的相似误差问题。因此,本文以钢结构半刚性连接节点及框架为研究对象,对缩尺模型的非完全相似所引起的误差进行系统性研究,提出一种能够有效预测缩尺模型非完全相似误差的计算方法,全文的主要工作如下:(1)基于相似理论及量纲和谐原理推导出半刚性钢结构梁柱连接节点的完全相似条件,引入半刚性节点刚度Ki作为一个独立参数。明确相似条件在预测相似误差时的局限性及改进的方向。基于Python编制了ABAQUS二次开发的半刚性节点自动建模及后处理程序,实现大批量非完全相似节点快速参数化分析。采用Spearman非参数相关系数对典型半刚性端板连接的主要几何参数进行筛选,通过对102个非完全相似模型结果的分析,从28个因素中优选得到了4个对节点相似目标影响最大的因素,为试验参数的科学选取提供前提条件。(2)建立精细化节点有限元模型,与足尺模型试验结果相对比,分析了有限元模型的可靠性。研究了完全相似的缩尺端板连接节点模型与足尺模型应力分布的一致性。分析了端板厚度、梁截面高度、柱截面高度、螺栓规格等因素对梁柱端板连接及T型件连接节点的应力分布影响,阐述上述两种非完全相似半刚性连接模型的应力分布特点。分析塑性开展程度对梁柱双腹板连接节点应力分布的影响。明确以节点刚度为相似目标量时各个试验要素对端板连接、T型件端板连接、双腹板角钢连接、悬臂段螺栓连接四种半刚性连接形式的试验结果影响,获取了其中的最主要影响因素。(3)建立相似误差预测的代理模型方法,构建不完全相似的节点模型数据库,基于不同因素将相似误差预测问题区分为三个层次,包括采用最小二乘法的单因素误差分析方法、基于响应面法的双因素相关误差估计方法、利用人工神经网络的多因素相关误差分析方法。以外伸端板连接和T型件连接为例,采用上述方法得到非完全相似误差预测公式。(4)基于6个半刚性连接足尺模型与6个非完全相似缩尺模型的循环加载试验,考虑非完全相似对模型循环加载试验带来的影响。对比端板连接、T型件端板连接、双腹板角钢连接、悬臂段螺栓连接四种半刚性连接形式的足尺与缩尺模型试验现象。对12个节点模型试件的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、测试点应变进行归纳与分析。(5)推导得到了包含节点刚度特征的半刚性钢框架完全相似条件。将非完全相似误差预测方法应用到半刚性钢框架的误差预测中,开发了ANSYS与MATLAB嵌套的循环迭代算法,通过计算2950组钢框架模型得到了各因素的灵敏度分布。以蒙特卡罗法为基础建立了50000组非完全相似的钢框架模型数据库,基于代理模型法中的人工神经网络方法预测了半刚性钢框架的相似误差。
刘阳[6](2020)在《混合干法框架边柱节点试验研究及理论分析》文中提出由钢梁和钢筋混凝土柱组成的混合框架结构具有材料利用率高,成本低,施工速度快等优点。对于钢筋混凝土柱而言,较钢柱有更好的稳定性和耐久性;对钢梁而言,截面小,自重轻,节省模板用量,可适用大跨度结构。故梁柱节点采用的连接形式是混合框架中研究的主要问题。通过合理的设计,采用顶底角钢与高强螺栓的连接形式,可以使得RCS梁柱连接节点表现出典型的半刚性特性。故在此基础上,本文提出了一种由顶底角钢连接的预制钢筋混凝土柱与型钢梁干法连接的边柱节点连接形式。该节点形式综合了RCS结构、半刚性连接、干法装配式结构三者的优点。本文对此种节点展开了试验研究和理论分析,并提出了设计建议。本文主要研究了以下内容:(1)通过对3个边柱节点构件进行单调静力加载试验,研究了不同参数下梁高及梁端螺栓排数对混合干法框架梁柱节点抗弯性能的影响;通过对节点破坏形态的分析得到其节点的传力机制;通过节点的弯矩-转角曲线,考察了节点的承载能力和初始刚度;最后通过分析结果对该节点的抗弯能力做出力学评价和合理的建议。(2)通过对3个构件的循环加载试验,探讨研究了该类型节点的抗震性能以及考察分析了各个试件的滞回曲线、耗能、刚度和延性。(3)对混合干法框架边柱节点的静力性能进行研究,建立有限元模型,通过试验数据与有限元软件ABAQUS的数值模拟对比,验证有限元模型分析的正确性,在此基础上进行参数分析,分别研究角钢厚度、加劲肋厚度、梁端高强螺栓预紧力及摩擦系数对梁柱节点受力性能的影响。通过有限元分析,明确该连接形式节点的破坏形态和受力机理,为RCS节点设计提供理论依据。(4)基于本章大量的有限元模型计算结果,对比和分析各个因素对节点承载力的影响,给出混合干法框架边柱节点的初始刚度和承载力计算表达式,并利用已有的试验数据和有限元计算结果与理论计算值进行比较,吻合度较好,能够满足工程设计需要。
张晗[7](2020)在《混合干法框架中柱节点抗震性能试验研究及理论分析》文中提出传统的钢筋混凝土结构施工方式通常为现浇整体式,所有构件均采用现场支模板,现场浇筑混凝土,现场养护。其具有整体性强、刚度大、抗震性能及抗冲击性好等优点。但目前随着人口老龄化加剧,劳动力资源日趋紧张,但作业方式多以湿作业为主,施工工序复杂,施工周期长,施工作业面混乱等问题难以解决。传统的以湿作业为主的施工方式将很难长期维持。相比于传统的现浇施工,预制装配式则具有比较明显的优势。构件在工厂等预制场地先制作好,现场只需完成拼装以及少量湿作业、生产效率高、施工环境好、构件质量易于控制且有利于可持续发展的新型装配式建筑在新的发展机遇下,将会成为建筑工程的一个重要发展方向,与此同时开发出综合性能优异且易于推广的新型装配式结构体系成为当下的发展要求。目前对于新型RCS连接组合框架结构的研究刚刚起步,在借鉴传统RCS混凝土柱钢梁节点现有研究成果的前提下,关于新型RCS连接组合框架节点力学性能的研究仍有大量的工作需要进行。本文以新型RCS连接组合框架中柱节点为研究对象,通过拟静力试验研究和有限元模拟对其力学性能进行了分析研究,具体工作如下:(1)概述了国内外关于RCS混合结构以及半刚性节点构造方式中的顶底角钢连接结构体系的研究现状与应用情况,并对带肋顶底角钢的预制混凝土柱-钢梁框架中柱节点的构造及优势进行了详细的介绍。(2)本文通过对4个新型RCS连接组合框架中柱节点试件进行了拟静力加载试验研究,观察了节点试件在整个试验过程中的变形特征及受力变化,设计制作了4个框架中部十字型梁柱节点试件并完成了拟静力试验研究,分析了梁柱截面尺寸,梁端螺栓数量以及角钢尺寸等因素对承载力、破坏模式以及延性耗能等抗震性能指标的影响。得到了节点梁柱表面关键截面的应变分布规律,绘制了各个试件在单向荷载作用下的荷载-位移曲线及其骨架曲线、累计耗能能力等。(3)采用ABAQUS通用有限元软件进行了新型RCS混合节点的有限元数值模拟研究,详细地介绍了ABAQUS建模过程中涉及到的各种参数,混凝土和钢材的材料本构关系、接触的设置、网格的划分以及边界条件的确定,完成了对新型RCS混合节点的从破坏模式,变形形态,应力及混凝土损伤开裂等多个角度的分析,并将分析结果与试验结果进行了对比。在验证模型参数设置合理的基础上,完成了以SJ-2、SJ-4为基准构件,分析混凝土柱轴压比、混凝土强度、箍筋面积、箍筋间距以及箍筋强度等五个主要因素的影响因素的参数化分析,并且以SJ-2为基础,研究了在梁端螺栓未发生滑移的基础上增大角钢尺寸以及改变钢梁高度对节点承载力的影响。(4)本章以斜压杆件-桁架模型为基础,进一步分析了带肋顶底角钢预制混凝土柱-钢梁中柱节点的传力途径以及破坏模式,分析其核心区抗剪承载力并提出了相应的承载力计算公式,参考有限元分析结果以及欧洲规范确定了核心区的有效计算高度。建立了考虑轴压力影响的核心区抗剪承载力计算模型,并提出了适用于带肋顶底角钢预制混凝土柱-钢梁中柱节点的核心区抗剪承载力计算公式,并通过已完成的试验数据及有限元参数化结果对该公式的计算方法进行验证。
李政策[8](2020)在《装配式RCS组合框架结构新型梁柱节点抗连续倒塌性能的试验研究》文中认为装配式RCS组合框架结构是装配式钢筋混凝土柱(Reinforced Concrete Column)—钢梁(Steel Beam)组合框架结构的简称,由预制钢筋混凝土柱和钢梁在现场装配而成,是装配式结构体系的重要分支。它可充分利用钢构件和钢筋混凝土构件各自的优点,是一种低成本、高效率的结构形式,符合建筑工业化发展趋势,应用前景广阔。装配式RCS组合框架结构因其较为特殊的结构形式,其结构连续倒塌行为有别于现浇混凝土框架结构或钢框架结构,梁柱节点转动刚度和塑性变形能力是影响装配式RCS组合框架结构抗连续倒塌性能的关键。基于此,本文主要工作和结论如下:(1)基于装配式RCS组合结构施工简便、连接可靠、传力明确、构造简单的要求,提出三种新型装配式RCS梁柱节点,设计与制作三种装配式RCS梁柱节点组合体试验模型,开展抗连续倒塌静力加载试验。(2)对荷载、试件截面应变及竖向位移等试验结果进行整理分析。结果表明三种装配式RCS组合框架结构新型梁柱节点均具有较高的抗倒塌能力,且节点连接可靠,受力性能良好。(3)在梁柱全截面拼接设计中,探讨节点区梁翼缘加宽对模型抗倒塌能力的影响。结果表明不仅提升各阶段承载能力,使梁机制阶段有所延长,悬索机制阶段抗力有一定提升,且增强节点区刚度。(4)基于荷载与截面应变转换过程及抗力发展曲线,揭示梁柱连接节点不同力学性能对连续倒塌抗力机制的影响。结果表明全截面拼接与顶底角钢-螺栓连接对连续倒塌抗力机制的发展差异显着,对比而言,后者仅梁机制抗力略高于前者,但悬索机制发展更早,且更为充分。(5)通过ABAQUS有限元软件,对荷载-曲线与破坏模式进行验证,试验与有限元结果的吻合度良好。进一步地,研究螺栓预紧力与直角加劲肋对抗连续倒塌能力的影响,结果表明螺栓预紧力增加,能有效提升节点区刚度,但对抗连续倒塌能力的影响甚微。直角加劲肋的存在不仅显着提升其抗倒塌能力,且增强了节点区刚度。
王承磊[9](2020)在《含可更换角钢的柱脚抗弯性能研究》文中指出钢结构因其轻质、高强的特点,在当今建筑领域的应用日益广泛。在钢框架结构中,节点通常被视为刚性连接或铰接来进行分析和设计,但在实际工程中,节点连接有时不能完全实现这两种极端情况,实际受力情况往往是半刚性的。柱脚节点在钢框架中的作用是将上部结构的荷载传递到基础,其连接的可靠性决定了结构整体的安全性,因此对柱脚节点力学性能的研究具有重要意义。本文借鉴梁柱节点中的顶底角钢半刚性节点和损伤控制节点,提出一种含可更换角钢的柱脚节点。它由一对角钢分置于钢柱两侧,分别通过高强螺栓连接钢柱翼缘和柱脚底板,抵抗节点的弯矩;一个抗剪板焊接于柱脚底板,与钢柱腹板相连,承担上部荷载传来的剪力,构件间的传力路径明确。高强螺栓连接的形式使节点安装、拆卸方便;节点可将损伤集中在角钢上,其他构件循环使用,实现损伤后快速修复。提出的柱脚节点适用于低层装配式钢结构建筑。为研究本文提出的柱脚在低周往复荷载下的滞回性能、耗能能力、复位能力等,设计并制作了 1 1组试件进行拟静力试验,试验参数包括角钢加工方式、钢柱轴压比和加载方向。试验结果表明:节点能够较好地实现将损伤集中于角钢,钢柱循环使用,节点具有较好的抗弯性能和耗能能力。角钢加工方式影响节点的耐疲劳性,轴压力的存在有利于节点复位。通过有限元软件ABAQUS对柱脚节点进行数值模拟,并与试验结果进行对比,证实该模型可以较好地模拟节点的力学性能。通过参数分析,探究了角钢厚度、角钢水平肢螺栓孔的位置和节点摩擦系数对节点承载能力、复位能力等方面的影响,结果表明角钢厚度和水平肢螺栓孔的位置对节点承载力影响较大,摩擦系数的变化对节点承载力影响不大。论文最后通过Matlab软件建立了一种节点强度理论计算模型。结果表明当分析模型与考虑钢材循环硬化效应的本构关系一起使用时,可以准确预测节点的骨架曲线。给出了不同本构关系对应的角钢塑性铰长度推荐值,供研究人员和工程人员使用。
关田生[10](2020)在《压型钢板支撑半刚性连接钢框架抗侧力性能研究》文中认为半刚性连接框架延性较好,能够避免刚接节点的焊接脆性破坏,但刚度较低。已有研究表明,压型钢板墙体是薄钢板剪力墙的良好替代品。本文采用压型钢板作为半刚性框架的支撑墙体,墙体与框架通过螺栓连接组成体系。采用试验与有限元分析方法,研究该体系抗侧力性能、为体系应用提供选型建议。具体开展的工作如下。进行3个单层单跨足尺试件的低周往复加载试验,包括半刚性连接钢框架、无约束铆钉的墙体支撑框架体系、有约束铆钉的墙体支撑框架体系。评价压型钢板墙对体系抗侧力性能影响,对比有无约束铆钉的体系抗侧力性能。进行34个有限元模型单调加载分析,包括3个验证试验模型,30个抗侧力性能参数分析模型,1个刚性连接钢框架模型。参数组包括半刚性节点角钢强度和厚度、压型钢板强度和厚度、补强板厚度和高度。试验研究表明,墙体的支撑作用大幅提高体系的刚度、承载力和耗能能力,对体系抗侧性能影响显着。有约束铆钉的墙体体系的屈服和极限承载力、耗能能力均较高,屈服后保持较高的刚度、承载力和耗能能力,综合抗侧力性能较好。有限元分析表明,角钢的强度和厚度对体系的抗侧力性能影响很小。压型钢板强度增加可小幅提高体系的强度,厚度增加显着提高体系的综合抗侧力性能。四组参数分析有共同的墙体承压破坏特征。通过改善补强板的连接并且增加补强板的厚度,能显着减少承压破坏程度、保护墙体连接部位和充分利用墙体材料性能。半刚性连接钢框架的延性好,利用压型钢板支撑半刚性连接钢框架,能提高框架的刚度和承载力,改善体系的抗侧力性能,能超过刚接框架结构设计性能,降低节点的设计要求。
二、顶底角钢连接节点的非线性有限元分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、顶底角钢连接节点的非线性有限元分析(论文提纲范文)
(1)铝合金框架全机械式连接梁柱节点抗震性能研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 铝合金结构的应用 |
1.2 框架结构机械式连接节点受力性能研究现状 |
1.2.1 铝合金结构连接 |
1.2.2 铝合金结构机械式连接节点 |
1.2.3 钢框架螺栓连接节点 |
1.3 研究思路和研究内容 |
1.3.1 研究思路 |
1.3.2 研究内容 |
第2章 铝合金框架全机械式连接梁柱节点抗震性能试验 |
2.1 材性试验 |
2.1.1 材性试验概况 |
2.1.2 材性试验过程及试验结果 |
2.2 试验试件设计 |
2.2.1 试件设计 |
2.2.2 试验安装 |
2.2.3 加载制度 |
2.2.4 应变片和位移计布置 |
2.3 试验结果分析 |
2.3.1 破坏形态和过程 |
2.3.2 滞回曲线和骨架曲线 |
2.3.3 延性和耗能性能 |
2.3.4 刚度退化 |
2.4 应变分布 |
2.4.1 NR-1、NR-0 试件应变片数据 |
2.4.2 YR-1、YR-2 试件应变片数据 |
2.4.3 YR-1H试件应变片数据 |
2.5 节点简化滞回模型 |
2.6 本章小结 |
第3章 铝合金框架全机械式连接梁柱节点有限元分析 |
3.1 有限元模型的建立 |
3.1.0 单元类型选取 |
3.1.1 接触条件 |
3.1.2 网格划分 |
3.1.3 螺栓预紧力 |
3.1.4 边界条件 |
3.1.5 材料的本构关系 |
3.2 有限元计算结果 |
3.2.1 荷载-位移滞回曲线比较 |
3.2.2 骨架曲线与极限承载力对比 |
3.2.3 破坏形态对比 |
3.3 节点受力全过程分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 影响因素分析与设计建议 |
4.1 参数分析 |
4.1.1 轴压比 |
4.1.2 节点域厚度 |
4.1.3 连接件厚度 |
4.2 弯矩-转角曲线简化模型 |
4.2.1 三参数模型 |
4.2.2 初始连接刚度 |
4.2.3 极限弯矩承载力 |
4.2.4 节点算例 |
4.2.5 计算结果分析 |
4.2.5.1 形状系数 |
4.2.5.2 初始刚度 |
4.3 设计建议 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 进一步研究方向 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(2)装配式半刚性框架节点力学性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABASTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 装配式建筑的发展概况 |
1.1.1 装配式混凝土建筑发展 |
1.1.2 装配式钢结构建筑发展 |
1.2 装配式建筑节点连接方式与分类标准 |
1.2.1 装配式框架节点连接方式 |
1.2.2 装配式框架节点分类标准 |
1.2.3 顶底角钢连接框架节点的特性 |
1.3 装配式顶底角钢框架节点研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.4 本文的主要研究内容 |
第2章 顶底角钢连接框架节点研究方法验证 |
2.1 顶底角钢连接框架节点的初始转动刚度理论分析 |
2.2 顶底角钢连接框架节点的初始转动刚度试验研究 |
2.3 顶底角钢连接框架节点有限元分析验证 |
2.3.1 模型建立 |
2.3.2 材料属性 |
2.3.3 接触分析 |
2.3.4 网格划分 |
2.3.5 边界条件以及加载 |
2.4 顶底角钢连接框架节点有限元模拟结果验证 |
2.5 本章小结 |
第3章 顶底角钢连接框架节点转动刚度参数化分析 |
3.1 顶底角钢框架节点有限元模型建立 |
3.2 顶底角钢框架节点有限元结果分析 |
3.2.1 节点弹性阶段的确认 |
3.2.2 弹性阶段各因素对转动刚度的影响 |
3.2.3 节点塑性阶段的划分 |
3.2.4 各因素对极限承载力影响 |
3.2.5 塑性阶段各因素对转动刚度影响 |
3.3 本章小结 |
第4章 装配式半刚性框架结构内力分析 |
4.1 半刚性单元内力分析 |
4.2 半刚性单元内力计算 |
4.3 半刚性节点框架内力计算 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)组合螺栓角钢连接方钢管-H型钢梁节点受弯性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 单边螺栓的研究现状 |
1.2.2 半刚性连接梁柱节点的研究现状 |
1.3 本文主要研究内容与方法 |
第二章 有限元模型及试验验证 |
2.1 有限元模型 |
2.1.1 节点几何尺寸及部件模型 |
2.1.2 材料本构 |
2.1.3 单元类型及网格尺寸 |
2.1.4 相互作用 |
2.1.5 边界条件及荷载类型 |
2.1.6 分析步设置 |
2.2 试验概况 |
2.2.1 试件参数 |
2.2.2 材性 |
2.2.3 加载装置及制度 |
2.3 有限元模型分析结果对比 |
2.3.1 破坏模式 |
2.3.2 节点变形 |
2.3.3 转角弯矩曲线 |
2.4 本章小结 |
第三章 顶底加劲角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点受弯性能 |
3.1 试件设计 |
3.1.1 角钢加劲位置参数 |
3.1.2 角钢加劲板形状参数 |
3.1.3 角钢加劲板数量参数 |
3.1.4 加劲角钢材性参数 |
3.1.5 角钢加劲板厚度参数 |
3.1.6 双拼腹板角钢参数 |
3.2 角钢加劲位置对节点受弯性能的影响 |
3.2.1 应力应变发展规律及破坏模式 |
3.2.2 节点变形 |
3.2.3 转角-弯矩曲线 |
3.3 角钢加劲板形状对节点受弯性能的影响 |
3.3.1 应力应变发展规律及破坏模式 |
3.3.2 节点变形 |
3.3.3 转角-弯矩曲线 |
3.4 角钢加劲板数量对节点受弯性能的影响 |
3.4.1 应力应变发展规律及破坏模式 |
3.4.2 节点变形 |
3.4.3 转角-弯矩曲线 |
3.5 加劲角钢材性对节点受弯性能的影响 |
3.5.1 应力应变发展规律及破坏模式 |
3.5.2 节点变形 |
3.5.3 转角-弯矩曲线 |
3.6 角钢加劲板厚度对节点受弯性能的影响 |
3.6.1 应力应变发展规律及破坏模式 |
3.6.2 节点变形 |
3.6.3 转角-弯矩曲线 |
3.7 双拼腹板角钢对节点受弯性能的影响 |
3.7.1 应力应变发展规律及破坏模式 |
3.7.2 节点变形 |
3.7.3 转角-弯矩曲线 |
3.8 本章小结 |
第四章 组合螺栓角钢连接方钢管柱-H型钢梁节点静力荷载下承载力计算 |
4.1 顶底角钢无加劲节点 |
4.1.1 未加劲角钢抗拉承载力 |
4.1.2 顶底角钢无加劲节点承载力 |
4.1.3 承载力对比 |
4.2 顶底角钢加劲节点 |
4.2.1 加劲角钢抗拉承载力 |
4.2.2 顶底角钢加劲节点承载力 |
4.2.3 承载力对比 |
4.3 顶底角钢加劲双拼腹板角钢节点 |
4.3.1 腹板双拼角钢抗拉承载力 |
4.3.2 顶底角钢加劲双拼腹板角钢节点承载力 |
4.3.3 承载力对比 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间主要研究成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(4)考虑组合楼板效应装配式钢框架节点抗震性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 理论研究 |
1.2.2 试验研究 |
1.2.3 数值模拟研究 |
1.3 本文的研究内容及思路 |
1.4 课题来源 |
第2章 装配式钢框架节点设计与试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 节点的尺寸设计 |
2.2.1 试验概况 |
2.2.2 栓焊连接节点设计 |
2.2.3 端板连接节点设计 |
2.2.4 顶底角钢连接节点设计 |
2.2.5 节点理论值的计算 |
2.2.6 试验节点的选取 |
2.3 试件的加工与制作 |
2.4 试验方案 |
2.4.1 试验装置与加载制度 |
2.4.2 应变片的布置 |
2.4.3 位移计与倾角仪的布置 |
2.5 试验结果与分析 |
2.5.1 试验现象 |
2.5.2 试验分析 |
2.6 本章小结 |
第3章 有限元模型建立与验证 |
3.1 有限元模型的建立 |
3.1.1 ABAQUS软件介绍 |
3.1.2 本构关系模型 |
3.1.3 有限元建模过程 |
3.1.4 单元类型和网格划分 |
3.1.5 接触及约束的设定 |
3.1.6 螺栓预紧力与边界条件 |
3.1.7 分析步与加载制度的设置 |
3.2 有限元模型的案例验证 |
3.2.1 栓焊连接模型的案例验证 |
3.2.2 端板连接模型的案例验证 |
3.2.3 顶底角钢模型的案例验证 |
3.3 本章小结 |
第4章 装配式钢框架节点抗震性能分析 |
4.1 引言 |
4.2 端板连接试验结果与数值模拟结果对比 |
4.3 钢框架节点单调加载下的弯矩-转角分析 |
4.4 钢框架节点循环加载下的弯矩-转角分析 |
4.5 节点连接件性能研究 |
4.5.1 栓焊连接板厚度对节点性能的影响 |
4.5.2 端板连接中改变端板尺寸对节点性能的影响 |
4.5.3 顶底角钢连接中改变角钢尺寸对节点性能的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 考虑组合楼板效应节点抗震性能分析 |
5.1 引言 |
5.2 考虑组合楼板效应节点弯矩-转角曲线分析 |
5.3 组合楼板厚度对装配式钢框架节点的影响 |
5.3.1 组合楼板厚度对节点性能的影响 |
5.3.2 理论值与数值模拟值对比分析 |
5.3.3 组合楼板厚度对抗剪栓钉连接件的影响 |
5.4 考虑组合楼板作用下节点连接件力学性能分析 |
5.4.1 栓焊连接板力学性能分析 |
5.4.2 端板连接件力学性能分析 |
5.4.3 角钢连接件力学性能分析 |
5.4.4 高强螺栓力学性能分析 |
5.5 组合楼板混凝土塑性损伤开裂研究 |
5.5.1 栓焊连接组合楼板混凝土塑性损伤开裂研究 |
5.5.2 端板连接组合楼板混凝土塑性损伤开裂研究 |
5.5.3 顶底角钢连接组合楼板混凝土塑性损伤开裂研究 |
5.6 组合楼板中压型钢板的研究 |
5.6.1 压型钢板类型的基本情况 |
5.6.2 压型钢板类型对栓焊连接的影响 |
5.6.3 压型钢板类型对端板连接的影响 |
5.6.4 压型钢板类型对顶底角钢连接的影响 |
5.7 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间所发表的论文及科研情况 |
致谢 |
(5)钢结构半刚性连接及框架非完全相似误差分析方法的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 结构模型试验历史及现状 |
1.1.1 模型试验的分类 |
1.1.2 模型试验的理论基础 |
1.2 相似理论在模型试验中的应用现状 |
1.2.1 结构静力荷载试验研究 |
1.2.2 结构动力荷载试验研究 |
1.3 半刚性钢结构的研究现状 |
1.3.1 半刚性钢结构节点 |
1.3.2 半刚性钢结构框架 |
1.4 灵敏度分析的研究现状 |
1.4.1 响应面法 |
1.4.2 人工神经网络映射 |
1.5 相似误差的研究现状 |
1.6 目前研究存在的不足与本文的研究内容 |
1.6.1 目前研究存在的不足 |
1.6.2 本文的研究内容 |
第二章 半刚性钢结构基本相似关系的理论分析 |
2.1 引言 |
2.2 结构的相似理论 |
2.2.1 完全相似结构的相似判据 |
2.2.2 结构相似定理 |
2.2.3 相似判据的计算方法 |
2.3 半刚性钢结构梁柱节点相似关系 |
2.3.1 半刚性钢结构梁柱节点的宏观相似关系推导 |
2.3.2 半刚性钢结构梁柱节点的宏观相似关系的意义及缺陷 |
2.4 基于端板连接的非完全相似节点主要影响因素分析 |
2.4.1 自动化批量建立参数化分析有限元模型 |
2.4.2 端板连接边柱节点有限元计算基本参数 |
2.4.3 节点刚度的计算方法 |
2.4.4 灵敏度分析计算 |
2.5 本章小结 |
第三章 非完全相似半刚性连接的有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 半刚性钢结构梁柱连接的有限元模型 |
3.2.1 几何模型 |
3.2.2 材料模型 |
3.2.3 边界条件与计算假定 |
3.2.4 加载方式与测量内容 |
3.3 半刚性钢结构有限元分析的准确性校核 |
3.3.1 力-位移曲线对比 |
3.3.2 关键部位变形对比 |
3.4 完全相似节点的应力分布对比 |
3.5 非完全相似梁柱端板连接应力分布 |
3.5.1 端板厚度非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.5.2 梁截面高度非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.5.3 柱截面高度非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.5.4 螺栓规格非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.6 非完全相似梁柱T型件连接的应力分布 |
3.6.1 T型端板厚度非完全相似对应力分布的影响 |
3.6.2 梁截面高度非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.6.3 柱截面高度非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.6.4 螺栓规格非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.7 塑性开展程度的影响 |
3.7.1 腹板连接件厚度非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.7.2 柱截面高度非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.7.3 螺栓规格非完全相似对节点应力分布的影响 |
3.8 以节点转动刚度为目标量的相似性分析 |
3.8.1 弯矩转角曲线 |
3.8.2 节点转动刚度 |
3.9 本章小结 |
第四章 基于半刚性连接的非完全相似误差预测方法 |
4.1 引言 |
4.2 相似误差的定义 |
4.3 相似误差预测的代理模型方法 |
4.3.1 参数取值范围 |
4.3.2 节点模型库的精确解集构建 |
4.3.3 基于样本点关键参数与精确解集构建代理模型 |
4.3.4 相似代理模型的精度校核 |
4.4 单一因素变化时的误差预测方法 |
4.4.1 梁柱端板连接的误差预测公式 |
4.4.2 梁柱T型件连接的误差预测公式 |
4.5 考虑双因素相关性时的误差预测方法 |
4.5.1 Ch与Eb相关的响应面相似误差预测公式 |
4.5.2 Bh与Eb相关的响应面相似误差预测公式 |
4.6 考虑多因素相关性时的误差预测方法 |
4.6.1 基于深度学习的人工神经网络算法(DL) |
4.6.2 相似误差的神经网络预测方法实现步骤 |
4.7 算例 |
4.8 本章小结 |
第五章 半刚性连接节点相似模型试验研究 |
引言 |
5.1 试验目的 |
5.2 试验条件 |
5.2.1 试件设计 |
5.2.2 材性试验 |
5.2.3 加载制度与测点布置 |
5.3 缩尺试件的不完全相似特点 |
5.4 试验现象 |
5.4.1 试件FC-EP-M(足尺)与SC-EP-M(缩尺)的对比 |
5.4.2 试件FC-EP-S(足尺)与SC-EP-S(缩尺)的对比 |
5.4.3 试件FC-TP-M(足尺)与SC-TP-M(缩尺)的对比 |
5.4.4 试件FC-TP-S(足尺)与SC-TP-S(缩尺)的对比 |
5.4.5 试件FC-WP-M(足尺)与SC-WP-M(缩尺)的对比 |
5.4.6 试件FC-XP-M(足尺)与SC-XP-M(缩尺)的对比 |
5.5 试验结果分析 |
5.5.1 滞回曲线 |
5.5.2 骨架曲线 |
5.5.3 耗能能力 |
5.5.4 测试点应变 |
5.6 相似误差的预测及修正 |
5.7 本章小结 |
第六章 半刚性钢框架的非完全相似误差预测方法 |
6.1 引言 |
6.2 半刚性钢框架相似关系 |
6.2.1 半刚性钢框架的宏观相似关系推导 |
6.2.2 半刚性钢框架结构的宏观相似关系的意义及缺陷 |
6.3 半刚性钢框架相似误差预测算例 |
6.4 各因素对模型整体相似度的贡献 |
6.4.1 梁柱构件规格模数的影响 |
6.4.2 梁柱节点刚度的影响 |
6.4.3 柱脚节点刚度的影响 |
6.4.4 小结 |
6.5 神经网络模拟 |
6.6 相似误差的预测效果 |
6.7 结论 |
第七章 结构非完全相似误差预测方法提炼与归纳 |
结论与展望 |
论文的主要结论 |
论文的创新点 |
论文研究的未来展望 |
参考文献 |
附录(Python 代码) |
攻读博士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
(6)混合干法框架边柱节点试验研究及理论分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 国外RCS节点研究现状 |
1.1.2 国内RCS节点研究现状 |
1.2 存在的问题及主要的研究内容 |
1.2.1 存在的问题 |
1.2.2 本文的主要研究内容 |
第2章 混合干法框架边柱节点单调加载试验研究 |
2.1 边柱节点构造 |
2.2 试验方案 |
2.2.1 试验目的及内容 |
2.2.2 试件设计 |
2.2.3 试验制作及安装 |
2.2.4 加载装置 |
2.2.5 加载方案 |
2.2.6 试件的材料性能 |
2.2.7 测点布置与量测内容 |
2.3 试验结果及分析 |
2.3.1 试验现象及破坏特征 |
2.3.2 梁端荷载-位移曲线 |
2.3.3 梁端弯矩-转角曲线 |
2.3.4 节点破坏形态及传力途径 |
2.3.5 节点刚度分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 混合干法框架边柱节点循环加载试验研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验方案 |
3.2.1 试件设计 |
3.2.2 加载方案 |
3.3 试验结果及分析 |
3.3.1 试验现象及破坏特征 |
3.3.2 梁端荷载-位移曲线 |
3.3.3 梁端弯矩-转角曲线 |
3.3.4 耗能能力 |
3.3.5 刚度退化 |
3.3.6 节点延性 |
3.4 本章小结 |
第4章 混合干法框架边柱节点有限元分析 |
4.1 引言 |
4.2 有限元模型的建立 |
4.2.1 单元类型与网格划分 |
4.2.2 材料本构关系 |
4.2.3 材料接触设置 |
4.2.4 边界条件定义及荷载施加 |
4.3 试验与有限元计算结果对比 |
4.3.1 静力加载试验组 |
4.3.2 循环加载试验组 |
4.4 各参数对节点承载力的影响分析 |
4.4.1 顶底角钢厚度的影响 |
4.4.2 角钢加劲肋厚度的影响 |
4.4.3 连接处摩擦系数的影响 |
4.4.4 高强螺栓预紧力的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 混合干法框架边柱节点抗弯承载力研究 |
5.1 引言 |
5.2 各组件初始刚度计算 |
5.2.1 混凝土柱高强螺栓受拉刚度 |
5.2.2 加劲角钢受拉刚度 |
5.2.3 加劲角钢剪切刚度 |
5.2.4 加劲角钢总抗拉刚度 |
5.2.5 节点初始转动刚度Ke |
5.3 各组件抗弯承载力计算 |
5.3.1 混凝土柱高强螺栓受拉破坏 |
5.3.2 加劲角钢抗弯破坏时的螺栓拉力 |
5.3.3 梁端螺栓滑移破坏 |
5.3.4 混凝土柱锥体破坏 |
5.3.5 节点抗弯承载力MRd |
5.4 节点抗剪承载力计算公式 |
5.5 承载力计算结果与试验和有限元结果对比 |
5.6 节点的弯矩转角曲线表达形式 |
5.7 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
(7)混合干法框架中柱节点抗震性能试验研究及理论分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 混凝土柱钢梁混合结构研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.2.3 RCS混合结构国内外应用 |
1.3 顶底角钢连接节点研究现状 |
1.3.1 不带肋顶底角钢 |
1.3.2 带肋顶底角钢 |
1.4 本文主要研究工作内容 |
第2章 混合干法框架中柱节点抗震性能试验研究 |
2.1 试验方案 |
2.1.1 试件设计及制备 |
2.1.2 加载装置及加载方案 |
2.1.3 测试内容及测点布置 |
2.1.4 材性试验 |
2.2 试验现象与破坏形态 |
2.2.1 SJ-1破坏过程描述 |
2.2.2 SJ-2破坏过程描述 |
2.2.3 SJ-3破坏过程描述 |
2.2.4 SJ-4破坏过程描述 |
2.2.5 破坏形式 |
2.3 试验数据分析 |
2.3.1 试验滞回曲线 |
2.3.2 骨架曲线 |
2.3.3 强度退化 |
2.3.4 刚度退化 |
2.3.5 试件屈服点的确定方法 |
2.3.6 承载力及延性 |
2.3.7 耗能能力 |
2.3.8 应变分析 |
2.3.9 本章小结 |
第3章 混合干法框架中柱节点抗震性能有限元分析 |
3.1 引言 |
3.2 材料本构关系和破坏准则 |
3.2.1 钢材的弹塑性本构关系 |
3.2.2 混凝土本构关系及破坏准则 |
3.3 几何有限元模型的建立 |
3.3.1 荷载及边界条件 |
3.3.2 基本假定 |
3.3.3 网格划分和单元选取 |
3.3.4 接触设置 |
3.4 混合干法框架中柱节点有限元模型验证 |
3.4.1 试验与有限元荷载位移曲线比较 |
3.4.2 节点破坏形态 |
3.4.3 节点域钢材应力分布 |
3.4.4 预制混凝土柱拉压分布 |
3.4.5 预制混凝土钢筋应力分布 |
3.5 本章小结 |
第4章 混合干法框架中柱节点抗震性能影响因素 |
4.1 轴压比影响 |
4.2 混凝土强度等级影响 |
4.3 箍筋直径影响 |
4.4 箍筋间距影响 |
4.5 箍筋强度等级影响 |
4.6 钢梁高度影响 |
4.7 角钢尺寸影响 |
4.8 本章小结 |
第5章 混合干法框架中柱节点抗剪承载力计算公式 |
5.1 概述 |
5.2 节点试验剪力计算 |
5.2.1 节点受力分析 |
5.2.2 试验节点剪力计算 |
5.3 节点抗剪承载力计算模型 |
5.4 节点抗剪承载力计算公式 |
5.4.1 计算方法 |
5.4.2 抗剪承载力计算值与实验值及有限元结果对比 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
(8)装配式RCS组合框架结构新型梁柱节点抗连续倒塌性能的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义与目的 |
1.2.1 研究意义 |
1.2.2 研究目的 |
1.3 国内外RCS组合结构及结构抗连续倒塌研究现状 |
1.3.1 国内外RCS组合结构研究现状 |
1.3.2 国内外结构抗连续倒塌研究现状 |
1.4 本文主要研究工作 |
第2章 装配式RCS梁柱节点抗连续倒塌试验模型设计 |
2.1 引言 |
2.2 三种新型装配式RCS梁柱节点 |
2.3 试验目的 |
2.4 试验模型概况 |
2.4.1 框架设计资料 |
2.4.2 试验模型 |
2.5 装配式RCS梁柱节点组合体设计 |
2.5.1 混凝土柱 |
2.5.2 钢梁设计 |
2.5.3 连接接头螺栓设计 |
2.6 试验模型制作 |
2.6.1 钢部件制作 |
2.6.2 混凝土浇筑 |
2.7 材性试验 |
2.7.1 钢材材性试验 |
2.7.2 混凝土材性试验 |
2.8 加载与量测 |
2.8.1 试验装置 |
2.8.2 加载制度 |
2.8.3 量测方案 |
2.9 本章小结 |
第3章 装配式RCS梁柱组合体抗连续倒塌性能试验与分析 |
3.1 引言 |
3.2 试验过程与分析 |
3.2.1 RCS-1试验模型 |
3.2.2 RCS-2试验模型 |
3.2.3 RCS-3试验模型 |
3.3 试件变形形态 |
3.3.1 RCS-1试件变形发展曲线 |
3.3.2 RCS-2试件变形发展曲线 |
3.3.3 RCS-3试件变形发展曲线 |
3.4 钢梁截面应变发展与分布 |
3.4.1 RCS-1试件截面应变曲线 |
3.4.2 RCS-2试件截面应变曲线 |
3.4.3 RCS-3试件截面应变曲线 |
3.5 荷载F-位移D曲线 |
3.5.1 RCS-1试验模型荷载-位移曲线 |
3.5.2 RCS-2试验模型荷载-位移曲线 |
3.5.3 RCS-3试验模型荷载-位移曲线 |
3.5.4 荷载-位移曲线对比 |
3.6 梁柱子结构内力分析 |
3.6.1 内力分析 |
3.6.2 内力曲线 |
3.7 试验模型抗力机制分析 |
3.7.1 RCS-1试验模型抗力机制发展曲线 |
3.7.2 RCS-2试验模型抗力机制发展曲线 |
3.7.3 RCS-3试验模型抗力机制发展曲线 |
3.7.4 各试验模型抗力机制对比 |
3.7.5 悬索机制的作用 |
3.8 本章小结 |
第4章 试验模型的数值模拟与参数分析 |
4.1 引言 |
4.2 有限元模型简介 |
4.3 模型的建立 |
4.3.1 材料本构设置 |
4.3.2 单元选取与接触设置 |
4.3.3 边界条件与加载制度 |
4.4 有限元结果 |
4.4.1 RCS-1有限元模型 |
4.4.2 RCS-2有限元模型 |
4.4.3 RCS-3有限元模型 |
4.4.4 混凝土柱对比 |
4.5 参数分析 |
4.5.1 螺栓预紧力对承载能力的影响 |
4.5.2 加劲肋对承载能力的影响 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(9)含可更换角钢的柱脚抗弯性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 半刚性节点的分类和特性 |
1.3 半刚性梁柱节点的研究现状 |
1.3.1 国内研究现状 |
1.3.2 国外研究现状 |
1.4 柱脚节点的研究现状 |
1.4.1 国内研究现状 |
1.4.2 国外研究现状 |
1.5 本文的主要内容和技术路线 |
第2章 含可更换角钢的柱脚抗弯性能试验 |
2.1 引言 |
2.2 试验目的 |
2.3 试件设计及加工 |
2.3.1 角钢的设计 |
2.3.2 重复使用构件的设计 |
2.4 试验加载及测量 |
2.4.1 加载装置 |
2.4.2 测量内容 |
2.4.3 加载制度 |
2.5 材性试验 |
2.6 试验现象及破坏模式 |
2.6.1 强轴加载试件 |
2.6.2 弱轴加载试件 |
2.7 试验结果分析 |
2.7.1 采集数据处理 |
2.7.2 滞回曲线 |
2.7.3 骨架曲线 |
2.7.4 能量耗散系数 |
2.7.5 累积耗能 |
2.7.6 残余位移比 |
2.7.7 复位强度比 |
2.8 本章小结 |
第3章 数值模拟及参数分析 |
3.1 引言 |
3.2 有限元模型 |
3.2.1 ABAQUS介绍 |
3.2.2 单元选取与材料属性 |
3.2.3 网格划分 |
3.2.4 接触分析 |
3.2.5 边界条件及加载 |
3.3 有限元模拟结果分析 |
3.3.1 模型验证 |
3.3.2 应力及变形情况 |
3.4 有限元参数分析 |
3.4.1 角钢厚度 |
3.4.2 角钢水平肢螺栓孔位置 |
3.4.3 摩擦系数 |
3.5 本章小结 |
第4章 节点强度理论模型 |
4.1 引言 |
4.2 理论模型的建立 |
4.3 材料本构的选择 |
4.4 分析结果 |
4.5 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(10)压型钢板支撑半刚性连接钢框架抗侧力性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景 |
1.2 半刚性连接的研究现状 |
1.3 压型钢板抗侧墙体的研究现状 |
1.4 减震墙体支撑半刚性连接钢框架体系的研究现状 |
1.5 本文的研究内容 |
第2章 压型钢板支撑半刚性连接钢框架试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验目的 |
2.3 试件设计 |
2.3.1 半刚性连接钢框架(BK1) |
2.3.2 无约束铆钉的压型钢板墙支撑半刚性连接钢框架(BQ1) |
2.3.3 有约束铆钉的压型钢板墙支撑半刚性连接钢框架(BQ2) |
2.4 试验方案 |
2.4.1 试验装置设计 |
2.4.2 加载制度 |
2.4.3 量测方案 |
2.4.4 数据处理 |
2.5 材性试验 |
2.6 试验现象分析 |
2.6.1 BK1加载过程分析 |
2.6.2 BQ1加载过程分析 |
2.6.3 BQ2加载过程分析 |
2.6.4 破坏模式和耗能机理分析 |
2.7 试验数据分析 |
2.7.1 滞回曲线分析 |
2.7.2 骨架曲线分析 |
2.7.3 退化分析 |
2.8 本章小结 |
第3章 有限元模拟分析与设计建议 |
3.1 引言 |
3.2 有限元分析概况 |
3.2.1 有限元理论 |
3.2.2 ABAQUS软件 |
3.2.3 准静态分析(Quasi-Static Analysis) |
3.3 模型验证 |
3.3.1 BK1M模型 |
3.3.2 BQ1M模型 |
3.3.3 BQ2M模型 |
3.4 半刚性节点角钢参数分析 |
3.4.1 参数设计 |
3.4.2 结果分析 |
3.5 压型钢板参数分析 |
3.5.1 参数设计 |
3.5.2 结果分析 |
3.6 补强板参数分析 |
3.6.1 增强连接模型 |
3.6.2 参数设计 |
3.6.3 结果分析 |
3.7 典型模型的对比分析 |
3.7.1 刚接框架模型设计 |
3.7.2 刚接框架模型模拟结果分析 |
3.7.3 典型模型对比分析 |
3.8 工程应用建议 |
3.9 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
四、顶底角钢连接节点的非线性有限元分析(论文参考文献)
- [1]铝合金框架全机械式连接梁柱节点抗震性能研究[D]. 陈培旭. 福建工程学院, 2021(02)
- [2]装配式半刚性框架节点力学性能研究[D]. 刘琪. 山东建筑大学, 2021
- [3]组合螺栓角钢连接方钢管-H型钢梁节点受弯性能研究[D]. 张寒松. 山东大学, 2021(12)
- [4]考虑组合楼板效应装配式钢框架节点抗震性能研究[D]. 赵洋. 河北科技大学, 2020(06)
- [5]钢结构半刚性连接及框架非完全相似误差分析方法的研究[D]. 赵东卓. 华南理工大学, 2020(05)
- [6]混合干法框架边柱节点试验研究及理论分析[D]. 刘阳. 湖南大学, 2020(07)
- [7]混合干法框架中柱节点抗震性能试验研究及理论分析[D]. 张晗. 湖南大学, 2020
- [8]装配式RCS组合框架结构新型梁柱节点抗连续倒塌性能的试验研究[D]. 李政策. 南昌大学, 2020
- [9]含可更换角钢的柱脚抗弯性能研究[D]. 王承磊. 山东大学, 2020(10)
- [10]压型钢板支撑半刚性连接钢框架抗侧力性能研究[D]. 关田生. 广州大学, 2020(02)