半剛性連接鋼框架穩(wěn)定分析與優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、在鋼結(jié)構(gòu)實(shí)際工程中,節(jié)點(diǎn)并不是鉸接或剛接,而全部是半剛性節(jié)點(diǎn),其處于鉸接與剛接之間,能夠傳遞部分彎矩。但是在結(jié)構(gòu)建模計(jì)算中,并沒有考慮半剛性問題,因此實(shí)際與計(jì)算的會有差距,有時甚至?xí)贸鲥e誤的結(jié)論。本論文主要研究了半剛性連接多高層鋼框架結(jié)構(gòu)在荷載作用下的側(cè)向位移。主要做了一下幾個方面的工作:
　　 ①.論文首先對半剛性節(jié)點(diǎn)的類型與特性進(jìn)行了介紹,進(jìn)而對國內(nèi)外幾種半剛性連接的非線性M-θr關(guān)系曲線力學(xué)模型進(jìn)行了對比分析,而后通過大

2、量的己做過的試驗(yàn)數(shù)據(jù),得出了半剛性連接節(jié)點(diǎn)的彎矩承載力與其節(jié)點(diǎn)的初始轉(zhuǎn)動剛度的計(jì)算公式。通過公式的對比分析我們發(fā)現(xiàn)半剛性節(jié)點(diǎn)的彎矩與轉(zhuǎn)動剛度與剛接有較大的區(qū)別,同時可以發(fā)現(xiàn)由于其與剛接相比節(jié)點(diǎn)內(nèi)力傳導(dǎo)的方式不同,可知會對框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移有較大的影響。
　　 ②.利用結(jié)構(gòu)分析軟件sap2000建立了的10層2跨鋼框架模型,并先分別建立了剛接與半剛性連接的節(jié)點(diǎn)鋼框架;由計(jì)算的結(jié)果,可對比分析出,當(dāng)相同的鋼框架采用不同的框架模擬時會

3、得出不同的結(jié)論。當(dāng)采用理想剛接時鋼框架的側(cè)向位移滿足規(guī)法的要求,而用軟件模擬更接近實(shí)際工程的半剛性節(jié)點(diǎn)時,框架的側(cè)向位移超出了規(guī)范的限值,即結(jié)構(gòu)不能滿足正常使用狀態(tài)下的要求。
　　 ③.當(dāng)鋼框架利用半剛性節(jié)點(diǎn)模擬計(jì)算不能滿足規(guī)范要求時,進(jìn)一步提出了3種對結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法。其一是改變節(jié)點(diǎn)的剛度,此種方法可以通過改變節(jié)點(diǎn)板的構(gòu)造措施來實(shí)現(xiàn),例如改變端板的尺寸,調(diào)整端板的厚度與螺栓的數(shù)量;其二是在梁與柱之間增加斜撐,通過增