一种半刚性节点的数值模拟试验研究攘簧梁柱连接的节点是高层钢结构节点设计中的关键，在早期的高层钢结构设诗中，为了能有效羝挠结构在筏秘荣载终耀下静农孚缱移，工程瑟粕一般赘节点做成“刚节点”，但历次震害裟明，运种节点延性较差，节点发生大量脆性疆塥，嚣鼗久粕野始关注予通过嶷强螺捻连接热( 是钢，端扳以及? 型镪等) 撼梁校连接起来的半刚性节点。必此，本文在参照国内强大爨文献资蚪的基础上，致力于磺究一萼枣具有忱良抗震性能的新型节点一双腹板，顶底角钢半刚性连接节点。采用大裂有限元通用软件模拟该种连接在周期荷栽作用下的试验，研究了该连接在弯矩荷载干#用下的破坏机理，作出了该连接的滞回龋线，静确定了滞回模型和模篷参数，通过实验数据分析研究该种连接强反复犄载作用下的滞回性能和耗能特性，针对不同参数钓双藏板，顶底角锈举羽毪逑接节蕊进行系统煞数餐模掇试验，分析备参数对节点性能的影响，得出节点性能随备参数的变化规律。关键词：双腹板顶底角诵半掰豫连接，数值模羧试验，涝回璐能，骆线性，耗能性能N u m e r i c a ls i m u l a t i o na n a I y s i so fac e r t a i ns e m i - r i g i dj o i n tA b s t r 巍c lT 1 1 ej o j n tb e t w e e nb e a l na n dc o I u m ni st h ek e yo ft h ed e s i g n a t i o no fh i g h r i s eb u i l 纛i l l g 。l 菇O f d e ft 0f e s i s l b es t f 毽e u f e sl 鑫t e f 箍ll o a d鞠df e d t l e et 魏el a f a ld i s p l a c e m e n te f f i c i e n t l yi nt h et i e ro ft a l lb u i l d i n gs t r u c t u r e，i ti sg e n e r a l l yd e s i g 矬e d h ej 。i n ta sd g i dj o i 赶te a f l i e r fB H ls e v c f a le a f 强q 墟a k h a sp f a V e dt h a t “i so fp o o rd u c t 订i t ya n di sb r i t t l ed e s t r o y e do a s i l y S op e o p l eb e g i nt op u tt h e i re y e so nt h es e m i f i g i dj o i n tw h i c hc o n n e c lt h eb e 8 “la n dc o l u m nb yh i g hs t f e n g t hb o l t sa n dc o n n e c t i n gc o m p o n e n t s ，f o re x a I n p l ea n g l e ，e n d - p l a t ea n ds h a p eTs t e e l ，T h e r e f b r e ，t h ep a p e ri sd e d i c a t e dt os t u d yan e wt y p ej o i n t - t o pa n ds e a ta n g I ew i t hd o u b l ew e ba n g l e ss e m i r i g i dc o n h e c t i o n 。T h er e s e a r c ho ft h i sc o n n e c t i o nu n d e rc y c I j cl o a d i n gi ss i m u l a t e du s i n gp o V r e f f U l矗n i t ee 】e m e n ta n a l y s i ss o f t w a r e 。T h ed a m a g em e e h a n i s mu n d e ft b em o l 摊e n tl o 建d i n gi ss t 醢硅i e d8 n 矗t h eh y s t e r e s i sc u r v ei so b t a i n e d ，t h eh y s t e r e s i sm o d e la n dt h ep a r a m e t e ro ft h em o d e li sd e 纛箍e dt op r o v i d ea e 泣e 狂蚝e鑫n 蠢n 珏n l e 粗e a il b 鞋羲琏8 i o 撞。T 矗譬l e s e 鑫f e h。嚣| 耘eh y s t e r e s i sb e h a v i o ra n dp o 、v e rc o n s u m p t i o nb e h a v i o ro ft h i sj o i n tu n d e rt h ec y c l i cl o 鑫d i n gi se o m p l e t e d 。N 毡搬e f i e 8 lS m 珏l 戡 o 撞。珏专o pa 珏ds e 鑫ta 珏g l ew i 氇d o u b l ew e ba n g I e ss e m i - r i g i dc o n n e c t i o nw i t hd i f f b r e n tp a r a m e t e ri sd o n ea n dt h ei n n u e n c eo fd i 董恕r e 撒p 鞭a m e t e ft o 也eb e h a v i o fo f j 硝n ti s 张a l y s e d +K e y 辫8 r d s ：t o p 鑫矬鑫s e a ta n g l ew i 氆d o 泌l ew e b 建珏g l 嚣ss e l n i 一娃g i dc o 建n e e t i o n ，n u m e “c a l 击i m u l a t i o n ，h y s t e r e s i sb e h a v 沁r ，n o n n n e a r ，p o w e rc o n s l l m p t i o nb e h a V i o r合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合台肥工业大学硕士学位论文矮量要求。答辩委员会签名( 工作单位、职称)揣力螂蚕员：导师：圈1 1蹦1 2圈1 3潮1 4黧1 5圈1 6图2 1黼2 2臻2 3 网2 4阁2 5黼2 6臻2 。7嬲2 8豳2 9黧4 。l豳4 。2豳4 3瞬4 4瀚4 5魈4 6阔4 7鬣4 8翔4 9嬲4 1 0捅圈清单常觅静粱桎繁点连接构造形式2 几静半剐性连接的M e 关系曲线2阪神地震中粱柱焊接连接的失效模式3 E c - 3 连接分类方法示意图。4M 一8 关系馥线5 框架模型5半网0 性连接的螺旋弹簧刚度模拟8带双膜授角钢的礤底角钢连接示意鹜：+ ，9 疆炱钢载悬饕梁模型+ 9腹投角钢悬甓模型及变形情况9 底角钢受力机理l O 连撩橡隘状番下的矫蕊力j 2 极黢馈魏下熬璎角钢极掏，1 2极限情况下的腹板角钢机构1 3八节点蜜体等参单元示意圈15 计舞模黧3 0 掏 譬期载方式3 0 数值模拟的滞回M o 曲线3 2计辣等效粘滞阻飚系数图形。3 3 鬻凄邋纯趋线3 5 困索与极限弯矩的关系，3 7弯姬一转角滞回模型4 0 试件c 1 C 争的滞回馥线霞络图4 2试传c l c 9 兹漤嚣熬线模型与滞瑟瑟线魄较霉4 3 C 6 滞回曲线及其试验模型分析4 4表3 。1表3 2表3 3 ：表3 4表4 1表4 2表4 3表4 4表4 5表4 6液格清单L 9 ( 3 4 ) 正交袭覆交设诗表头墩毒专正交设计方案 b ( 3 4 ) 正交试验验爨试件耗能性能因素对扔始刚发影响的分析 因素对掇限弯矩影响的分析四元回归计算袭 改进静黢线往攘壅参数滞回曲线试验模型公式娩瓣拍於拈”强诣镗独创性声明车夫声黢蹶呈交鞠学位论文是奉凡在导蛹据导下进行的翘究+ ( 份及取得的研冤j 蔓累。据我所知，除了文中特别加以标注和致蹴的地方外，论文中不包吉其他人已经发表或撰写过的研究J J 奠粜，也不包舍为获得叠胆王些盔誊或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同= E 作的同志对本研究所散的任何辩献均己在论文中作了明确的说明并表豕谢意。学位论文作者签名冀签字日期：o ，年j 弼2 产西|学位论文舨权使用授权书本学位论文作者完全了解盒艟王鼗盍登有关保掰、健篇学位论文的规定t 有较保瞥并商国家有关部f j 袋辊输送交论文静复窜箨翮磁纛，允许论文被套翔鞠馁阕。奉人授权垒鍪兰蓬盍整：可敬将学位论文匏全部或部分内饕编入有芙数据瘁进行检索+ 可以袋用影印、缩印或扫描等攫制手段保存、汇编学位论文。( 保密的学位论文r 桩解密后适用本授权书)学位论文馋老签名：奠毛签字日期：。1 年r 月彳日f学位论文 乍袭毕鼗螽杰囊：犍叁j ：作单位：母囿建搠嗷& 乓曷通讯地址：扎吞毒回奄太埘腿粤导师靛名签字眦巾J 肖产l电话：1 3 7 如甜j “邮编：卜啼加致谢本论文的完成得益予尊敬的导师完海鹰教授的悉心指导。从选题、资料收集、文献检索刘试验、论文撰写、修改童至论文完成无一不凝聚着完老筛的心盔。完老帮渊潜静学术魏谖、严谨豹浚学态度、独特约因耪麓教接式翻理论与实践摆结合的工作臻风在潜移默化的感染蓍我、激励着我，使学生在三年的研究生学习、生活中受益隧浅，也将在未来的人生道路上精引我前进。值此论文完成之际，谨向导师完彀授致醚最裹心的感谢藕最囊擎的敬意。感谢本学貔豹全体老黪。褒王大迓三年的学习生活中，他们的教导为本文的研究提供了很好的基础，创造了许多必要的条件和学习机会。忠心感谢我的父母背后默默的支持，他们给了我无尽的关怀，鼓舞蔚我一宣前进，仇稻怒我擞命中永邂鳌强器瑶詹。最嚣，樊特别感澎O l 级李万搽、谢玉芳，0 2 级来晓攫、曹靖，陈剑波，端庆益等所有农学习和生活上帮助我的同学和朋友们。 车蠹：李爨 2 0 0 5 年4 月1 5 日第一章绪论1 1 研究背景钢结构体系具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势，与钢筋混凝土结构相比，更具有在“高、大、轻”三个方面发展的独特优势，因此特别适用于高层建筑，大跨建筑，重型厂房，桥梁以及要求重量轻，可移动的承重结构。以往我国的建筑大多采用钢筋混凝 土结构和砖混结构，钢材主要应用于厂房、桥梁、网架等结构。但随着我国综合国力的增强，及城市建设的不断发展