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《基于abaqus的蜂窩門式剛架節(jié)點(diǎn)抗震分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、基于ABAQUS的蜂窩門式剛架節(jié)點(diǎn)抗震分析薛建偉張曉東楊儲(chǔ)瑜遼寧工業(yè)大學(xué)土木建筑工程學(xué)院摘要:為丫研宂正六邊形孔蜂窩門式剛架梁柱節(jié)點(diǎn)在地震作用下的力學(xué)性能,應(yīng)用有限元軟件ABAQUS建立數(shù)值分析模型,分析了擴(kuò)張比、第一孔中心距節(jié)點(diǎn)域的距離和節(jié)點(diǎn)域處是否布置加勁肋三個(gè)參數(shù)對(duì)節(jié)點(diǎn)抗震性能的影響,比較了六邊形孔蜂窩節(jié)點(diǎn)與實(shí)腹節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)域承載力的差異。結(jié)果表明,蜂窩式節(jié)點(diǎn)在抗震性能方面優(yōu)于實(shí)腹式節(jié)點(diǎn),擴(kuò)張比為1.52、開(kāi)孔距離為768mm和節(jié)點(diǎn)域布置加勁肋的蜂窩式節(jié)點(diǎn)在地震作用下的力學(xué)性能更優(yōu)。關(guān)鍵詞:蜂窩門式剛架;梁柱節(jié)點(diǎn);有限元;抗震分析;作者簡(jiǎn)介:薛建偉,男,199
2、2年生,碩士研究生。Email:630083022@qq.com聯(lián)系電話:18940683680通信地址:遼寧省錦州市古塔區(qū)士英街169號(hào)遼寧工業(yè)人學(xué)TheanalysisofseismicperformanceofjointsinthecastellatedportalframebasedonABAQUSXueJianweiZhangXiaodongYangChuyuLiaoningUniversityofTechnology;Abstract:Inordertostudythemechanicsperformanceofhexagonholecastellat
3、edportalframebeam-columnjointsundertheearthquake,basedonfiniteelementsoftwareABAQUStoestablishnumericalanalysismodel,analyzingthethreeinfluencefactorsincludingthechangesofexpansionratio,thedistancefromthefirstholecentertojointregionandstiffenersplacedinjointregiononseismicperformance,
4、comparingthedifferenceofbearingcapacityofhexagonholecastellatedjointsandsolid-webjoints.Theresultsshowedthatthecastellatedjointsinseismicperformanceissuperiortothesolid-webjoints,thebestcastellatedjointonseismicperformanceis1.52ofexpansionratio,768millimeteroftheholedistanceandstiffen
5、erslayoutinjointregion.Keyword:castellatedportalframe;beam-columnjoints;finiteelement;seismicanalysis;1概述蜂窩門式剛架是近年來(lái)出現(xiàn)的一種新型的門式剛架結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)不僅保留了門式剛架跨度大、自重輕的優(yōu)點(diǎn),而丑還具有蜂窩構(gòu)件剛度大、承載力高的優(yōu)點(diǎn)。在這種新型結(jié)構(gòu)中,節(jié)點(diǎn)是保證蜂窩柱與蜂窩梁能夠共同工作的基礎(chǔ),也是影響結(jié)構(gòu)整體抗震性能的重耍部位,因此對(duì)該結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的研宄顯得至關(guān)重耍Ill。擴(kuò)張比m、第一孔中心距節(jié)點(diǎn)域的距離及節(jié)點(diǎn)域加勁肋的布置ui是影響蜂窩門式剛架節(jié)點(diǎn)抗
6、震性能m的重要因素,本文考慮這三種因素對(duì)2個(gè)實(shí)腹節(jié)點(diǎn)和12個(gè)正六邊形孔蜂窩節(jié)點(diǎn)在低周循環(huán)荷載下的性能進(jìn)行研究,為鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供參考。2分析概況2.1模型設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)了2個(gè)實(shí)腹門式剛架節(jié)點(diǎn)模型和12個(gè)r形正六邊形孔蜂窩節(jié)點(diǎn)模型,編號(hào)為JD廣JD14,其中蜂窩梁柱均是由熱軋工字型鋼I25a按照對(duì)應(yīng)的擴(kuò)張比進(jìn)行設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)參照GB50017—2003《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》,同時(shí)為了滿足蜂窩構(gòu)件端部至第一孔的凈距宜大于250mm和孔間距不小于lOOmmM??紤]梁柱開(kāi)孔數(shù)量和節(jié)點(diǎn)對(duì)柱的影響范圍主要集中在兩倍端板高度以內(nèi),設(shè)計(jì)的各節(jié)點(diǎn)構(gòu)件尺T均為梁長(zhǎng)1750mm、柱高135(hnm。
7、蜂窩孔為正六邊形孔,其的邊長(zhǎng)分別為115mm、15(hnm、173mm,第一孔中心距節(jié)點(diǎn)域的距離分別為423mm和768mm,其他構(gòu)件尺寸根據(jù)CECS102:2002《門式剛架輕型房屋鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》確定。具體設(shè)計(jì)參數(shù)及節(jié)點(diǎn)編號(hào)見(jiàn)表1。節(jié)點(diǎn)編號(hào)擴(kuò)張比孔jJD11JD21.4JD31.52JD41.6JD51JD61.4JD71.52JD81.6JD91.4JD101.52JD111.6JD121.4JD131.522.2加載方法有限元模型加載采用ECCS加載制度M模擬試件在正反方向單調(diào)加載時(shí)的行為,本模擬為每級(jí)加載正負(fù)循環(huán),位移由5mm增至70mm,每次增加5mm
8、,總共循環(huán)