| 题名 | 带延性铸造连接件的防屈曲支撑的有限元分析 |
| 作者 | 步伏程 |
| 答辩日期 | 2016 |
| 导师 | 殷占忠 |
| 关键词 | 带延性铸造连接件的防屈曲支撑 有限元分析 延性 应力分布 破坏模式 耗能性能 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 纯框架结构与钢框架-支撑结构是最常用的钢结构形式。纯钢框架的侧向刚度较差,大震下侧移过大。钢框架-支撑结构抗侧移刚度较高,但在大震作用下,支撑易发生屈曲失稳。学者们便提出特殊中心支撑框架(SCBF)体系,支撑单元由中空结构段和节点板(HSS)组成。然而,研究结果表明当前的设计方法阻碍了支撑构件作用的充分发挥,主要表现在焊接节点板的焊缝被撕裂、支撑后屈曲、节点板屈曲、屈服甚至脆裂等破坏现象。该体系非弹性变形性能被支撑构件的屈曲、后屈曲和屈服所控制,因此,为了保证支撑体系产生大的非弹性变形而不产生永久的脆性开裂和低周疲劳破坏,本文提出一方面将支撑构件设计成带铸造件的支撑体系,这样不仅实现将结构非弹性变形集中于铸造件区域的目标,提高结构低周疲劳寿命,而且能达到震后损坏支撑易于替换和降低结构修复成本的目标,使结构恢复如初,还可以通过合理的设计该连接件截面大小,就可以实现独立控制该系统的强度、刚度和延展性。另一方面,将体系中空管截面支撑段用防屈曲支撑替代,屈曲约束支撑不仅在小震下能够增加结构的刚度,而且在大震下,也能通过自身的良好滞回性能,消耗大部分的输入地震能量,保护主体结构的安全。本文运用ABAQUS软件对不同参数的带延性铸造连接件的防屈曲支撑进行了有限元分析,研究分析了带延性铸造连接件的防屈曲支撑在单向荷载下的延性、承载力、破坏模式、应力分布和在循环荷载下的耗能性能、破坏模式、关键部位的应力分布。主要得出了以下结论:1)提出新型约束屈曲支撑构造,即带延性铸造连接件的防屈曲支撑,它具有比混凝土外包的约束屈曲支撑构件质量轻、连接方便、接合段强度和刚度高等优点。2)作为带延性铸造连接件的防屈曲支撑,其变形能力、延性、承载力都良好。在循环荷载下的滞回性能稳定,耗能性能良好。3)研究发现,在循环荷载下,带延性铸造连接件塑性变形都集中在铸造连接件的削弱部位上,铸造连接件中与梁柱连接部分应力较小并未发现进入塑性区域,实现了将塑性变形定位在铸造件的削弱部位以保护其他部位的目的。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 82 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/91682]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 步伏程. 带延性铸造连接件的防屈曲支撑的有限元分析[D]. 2016. |
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