APP下载

节点域厚度对DTR节点的耗能能力的研究

2021-06-24刘丹丹董锦坤秦鹏亮

关键词:有限元能力

刘丹丹,董锦坤,秦鹏亮

(1.辽宁工业大学 土木建筑工程学院,辽宁 锦州 121001;2.平顶山市公路交通勘察设计院,河南 平顶山 467000)

在钢结构的梁柱节点中,梁柱连接处的柱两侧翼缘及柱中横向加筋肋所包围的柱腹板区域称为节点域,本文中节点域厚度是指柱腹板厚度。在荷载作用下,柱子产生的轴向力、梁翼缘端部带来的弯矩和梁腹板传递的剪力都集中作用在该区域[1],使其成为节点受力状态最复杂的区域。因其在节点的核心部位,节点域对节点的受力性能有着至关重要的作用。

本文以节点域厚度作为唯一变量,利用ABAQUS 软件建立多组有限元模型,并进行低周往复循环位移加载下的有限元模拟试验。研究探讨节?点域厚度对节点耗能能力的影响。

1 节点情况

本文钢材采用Q345;钢梁选用HN 200×100×6×8;箱形柱选用250×250×8;翼缘削弱尺寸a=55 mm、b=140 mm、c=20 mm。

关于节点域厚度,参照《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)和《钢结构设计规范》(GB 50017—2003),以节点域作为研究对象,确立唯一变量节点域厚度为4、6、8、10、12 mm。

2 模型建立

本文建立有限元模型时的相关参数设定如下:通过设置分析步、网格划分、定义约束、边界约束和荷载,获得试件模型,如图1所示,加载方案如图2所示。

图1 试件模型

图2 加载方案

3 结果分析

建立5 组有限元模型DTR-4、DTR-6、DTR-8、DTR-10、DTR-12,节点域厚度分别为4、6、8、10、12 mm。

3.1 滞回曲线分析

本节使用滞回曲线分析了DTN-4、DTN-6、DTN-8、DTN-10 和DTN-12 这5 个试件的梁端反力-位移,得到了节点域厚度的变化对节点抗震耗能能力及刚度退化等方面的影响,如图3 所示。

图3 滞回曲线

5 组试件节点的滞回曲线随着节点域腹板厚度增加变化不大,5 个模型试件的滞回曲线形状都不饱满,呈干扁的梭形,滞回曲线包络面积相对较小,耗能能力较弱。……

登录APP查看全文

猜你喜欢

有限元能力
消防安全四个能力
幽默是一种能力
新型有机玻璃在站台门的应用及有限元分析
基于有限元的深孔镗削仿真及分析
基于有限元模型对踝模拟扭伤机制的探讨
大兴学习之风 提升履职能力
你的换位思考能力如何
努力拓展无人机飞行能力
磨削淬硬残余应力的有限元分析
基于SolidWorks的吸嘴支撑臂有限元分析