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1、钢框架梁柱节点抗震性能研究StudyontheSeismicBehaviorofBeam-to-ColumnConnection学科专业：水利工程研究生：赵芳兴指导教师：戚蓝教授天津大学研究生院二零一五年十一月摘要钢结构具有重量轻、力学性能好、施工速度快等优点，其越来越多的应用于超大跨度及超高层的建筑结构中。但是在Northbridge地震和Kobe地震中大量的钢结构节点出现了破坏，其后多国学者提出了新型节点，并提出了节点损伤评价的不同指标。为讨论节点损伤评价的异同点，对不同形式的改进节点的优越性进行分析，并探讨焊接缺陷对
2、节点疲劳损伤的影响。论文的工作主要包含以下四个方面：（1）总结了不同学者基于不同自变量的损伤指数模型，对比分析了其中的基于能量、应变、能量应变相结合的6种不同的损伤指数模型，选取了使用于钢框架结构节点的损伤指数模型作为评价指标。（2）对美国学者提出的不同结构改进型节点进行有限元分析，并引入“等强”型节点，对比分析8种不同节点的力学性能，从不同角度论述不同节点的优缺点，为工程设计提供参考依据。（3）对日本学者及我国学者提出的焊接孔改进型节点进行分析，了解细部构造对节点力学性能的影响。通过建立5种不同焊接孔形式的梁柱节点的三维
3、有限元模型与标准焊接孔节点的有限元模型在承载力、滞回性能和损伤指数三个方面进行对比分析，并深入探讨不同形式焊接孔梁柱节点的滞回性能和节点累积损伤，为工程应用提供参考依据。（4）为了解焊接缺陷对节点损伤造成的影响，结合国内外梁柱节点的典型试验，对比分析不同位置和尺寸的焊接残渣和裂纹在循环荷载作用下对节点损伤的影响。关键字：框架钢结构，梁柱节点，累计损伤，抗震分析，焊接缺陷，焊接孔，有限元分析IAbstractSteelstructurehasmanyadvantages,suchaslightweight,goodmecha
4、nicalproperty,constructionspeed,etc.itismoreandmoreappliedintheconstructionofsuperlongspanandsupertallbuildings.However,intheNorthbridgeearthquakeandtheKobeearthquake,alargenumberofsteelstructurenodeshavebeendestroyed,manyscholarshaveproposedanewtypeofnode,andthen
5、odedamageevaluationofdifferentindicators.Inordertodiscussthesimilaritiesanddifferencesofnodedamageevaluation,theadvantagesofdifferentformsofimprovednodesareanalyzed,andtheinfluenceofweldingdefectsonthefatiguedamageofjointsisdiscussed.Theworkofthispapermainlyinclud
6、esthefollowingfouraspects:(1)Differentkindsofdamageindexmodelbasedondifferentindependentvariablesaresummarized,and6differentdamageindexmodels,whicharebasedonthecombinationofenergy,strainandenergy,areselectedtoanalyzethedifferentforecastingprocessesinthesamenode.(2
7、)ThepaperanalyzesthedifferentstructuresofthedifferentstructuresoftheUnitedStates,andintroducesthelatest"strong"typeofnodes,andcomparesthemechanicalpropertiesofthe8differentnodes,discussestheadvantagesanddisadvantagesofdifferentnodesfromdifferentperspectives,andpro
8、videsreferenceforengineeringdesign.(3)AnanalysisismadeontheimprovedtypeofweldedholemadebyJapanesescholarsandscholarsinourcountry.Inordertoprovidereferen
