波纹腹板h型钢梁柱刚性连接节点域的性能研究

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1、分类号：!堕3窆!UDC：．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．——工学硕士学位论文密级：——单位代码：!QQZ鱼波纹腹板H型钢梁柱刚性连接节点域的性能研究作者姓名指导教师申请学位级别学科专业所在单位授予学位单位：罗振亮：李清扬教授：工学硕士：结构工程：土木学院：河北工程大学ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringThebehaviorstudyofH-beamwithco

2、rrugatedWeb0nDeam-to-columnrigidconnectionoanel●■·l--l·●lZ0neCandidateSupervisorAcademicDegreeAppliedforSpecialtyCollege／DepartmentT—●'‘L，uOLtlenllangProf．LiQingyangMasterofEngineeringStructuralEngineeringCollegeofCivilEngineeringHebeiUniversityofEngineering一May,2014独创性声明

3、本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得塑兰垦墨堡盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日签字日期：>盯0年_l-J弓彳学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑兰垦王堡盘堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权塑兰垦王堡盘堂可以将学位论文的全部或部分内

4、容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子文档。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：签字日期：≯∥缸年r月衫日剔程轹骜诔焉签字醐渤仫年朋％日摘要波纹腹板H型钢梁作为一种新型构件，能以较薄的腹板厚度获得较高的抗剪屈曲能力，从而可以节约大量钢材。随着波纹腹板H型钢梁在多高层框架结构中的应用，梁柱刚性连接作为主要的连接方式，梁端弯矩产生的水平压力对柱腹板有局部承压、局部稳定要求；水平拉力使柱翼缘因受拉而弯曲。常需要在柱腹板设置水平加

5、劲肋，形成受力复杂的节点域。本文在总结前人研究成果的基础上，运用有限元数值分析的方法，对波纹腹板H型钢梁柱刚性连接节点域进行系统的分析和研究，得到了一些结论。采用有限元的分析方法，建立波纹腹板H型钢梁柱刚性连接节点域梁波纹尺寸S系列和梁腹板厚度BFS系列的有限元模型，考虑梁腹板波纹尺寸和梁腹板厚度的变化对节点域性能的影响；建立波纹腹板H型钢梁柱外伸端板刚性连接节点域CBT系列和齐平端板刚性连接CWT系列的有限元模型，考虑端板厚度的变化对节点域性能的影响。根据有限元结果，分析了以上参数变化时，节点域的屈曲特征值、破坏形态和vonMises应

6、力值的差异；并得出节点域最大变形均在中心处变形较大，边缘处变形较小。分析结果表明：梁波纹尺寸较小的波纹腹板H型钢梁柱刚性连接节点域整体上具有承载力略高，最大变形较小和vonMises应力较小的优势；随着梁腹板厚度和端板厚度的增加，节点域承载能力增加，但增加幅度呈减小趋势。研究了波纹腹板H型钢梁柱外伸端板刚性连接节点域CBT系列和齐平端板刚性连接节点域CWT系列的滞回性能，以及端板厚度变化对滞回性能的影响。得到随着端板厚度的增加，节点域承载力逐渐增大，滞回曲线趋于饱满；当端板厚度一定时，外伸端板连接的波纹腹板H型钢梁柱刚性连接节点域滞回性能

7、比齐平端板节点域滞回性能优越。关键词：波纹腹板H型钢梁；梁柱刚性连接；节点域；屈曲分析；滞回性能；有限元分析AbstractSteelH—beamswithcorrugatedweb，asanewcomponent，canobtainhighershearbucklingcapacitywiththinnerwebthickness，whichresultsinsavingofsteel．IntheapplicationofH-beamswithcorrugatedwebinmulti—storyandhigh—riseframestru

8、cture，beam．．COlumnrigidconnectionisthemainconnectionmode．Becauseofhorizontalpressurecausedbytheb