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1、因地震作用引起的冷弯钢结构梁柱节点的有限元分析1.摘要完全成型的钢筋拥有较高的强度比率，并且材料的合理分配部分的最适宜条件来自于考虑依照实际的要求。当它被用作多层或低层建筑物的强度组件时，它将带来更高的经济效益。近些年有关完全成型的钢筋直横梁连接的研究主要是被考虑成单一方向的荷载，也有一些在地震性能上的研究。所以鼻血对那些接头做地震作用的研究。在这篇文章中，我们设计了重要的关系：所有的建筑物组成部分，例如横梁柱子的边缘截面互相支持的形成，在柱的形成与热轧钢板折强度螺栓之间的重要关系。只有王的边缘用螺栓连接，对于折板结构用高强度螺栓。一个简单的方法是采用壳单元，弹簧元素是传感有限元分析模拟螺栓连
2、接。许多三维参数化有限元与模型建立，性能的时刻连接是由部分厚度和螺栓间隔的。最好的截面厚度为这一点的提出是依照有限元分析。有关设计这类连接的工程师提出了这个条例。2.介绍冷弯型钢结构，与传统热轧钢有许多强度高的优点，重量轻，工业化程度高，安装方便，劳动强度低。因此，它越来越广泛的应用于建筑领域。在民用建筑，冷弯型钢可用作框架建筑结构，例如轻钢龙骨体系；在工业建筑，冷弯型钢也开始使用钢结构。如刚性框架，鹰轻钢结构，等等。在研究过程中，梁柱节点，由于测试条件，结果所有需要者不能完全得到测试，我们不能再做试验，并且误差为微调的各种因素。我们可以从个别实验根据一定的理论来解释实验的结果，因此深入研究了
3、梁柱节点也受一定的限制。为深入研究冷弯薄壁型钢结构梁柱节点，大电流有限元分析软件是用来模拟应力破坏过程的梁柱接头，因此在梁柱节点不同的条件下，获得更全面和仔细应力分布和变形特点。3.冷弯型钢结构有限元分析3.1有限元建模3.1.1单位的选择有许多实体和联系的设计。因此，所有被确定后接触梁和折和接触螺栓网络的梁、柱做完整的比较，这个目标表面是使用常用的170目标作为模拟。接触元琼塔尔174是用来模拟柔性接触面。固体45与8节点是用于冷弯型钢模型。经过大量试验，证明了在计算时间可以有效减少下也保证精度。3.1.2材料的性能(1)应力-应变曲线在非线性有限元仿真过程，当材料的应力-应变曲线上上升阶段
4、，它基本上是符合实际的试验条件，当应力-应变曲线下降阶段往往不收敛计算。因此，它可以不遵循真实应力-应变曲线的材料完全的复制过程周期性负载。在本文中，多线随机硬化本构模型是用来模拟的，为了考虑包辛格效应钢循环荷载作用下，米塞斯屈服准则和相关流量标准选择。材料的应力应变曲线是显示在图1上的。(2)冷弯曲的影响冷弯效应是指当冷弯型钢冷加工硬化，强度增加塑料冷弯效应使材料萧条的为异质材料，所以在材料性能的单位可以通过材料测试的，而材料性能的使用了美国倡议得标准计算。(3) 建筑和啮合的最终模型在本文中，三维模型的钢扣板截面通过建立有限元分析软件ansysio。截面梁、柱是相同的，都是对截面背靠背连接
5、螺栓。截面尺寸是60202的，卷曲半径2毫米；扣板是五角形的外壳，与热轧钢螺栓8个。8级高强度螺栓直径l6mm。碳钢和板模型底部上升。首先被定义，其次线连接点，再行延伸到表面。最后的单位是一个横截面材料特性的元素连接。考虑到螺栓的摩擦接触，螺栓、C型钢和钢板周围的螺栓被改善了。3.2仿真结果有限元素分析3.2.1高强度螺栓的仿真分析结果模拟高强度螺栓的尺寸是假设将直接影响精度节点力学性能分析。在分析中有1179个分析单位。它可以定义一个截面和插入1179预拉伸单元。通过应力云图，我们可以知道，局部最大应力超过屈服强度640mpa，大多数螺栓低于500 MPa，其中包括与实际情况相同的。3.2.
6、2结果组件变形和应力分量在最后载荷步中被得到，如图4所示图5。3.2.3分析性能影响的基础上钢板厚度，螺栓间距变化在本文中，节点性能通过改变扣板厚度和距离之间的螺栓分析的。主要的改变如下：当截面冷弯型钢之间的距离不变，螺栓分别为160，200和240毫米，而厚度扣板分别是2毫米，4毫米，6毫米和8毫米。为了得到一个合理的扣板匹配厚度不同距离之间用螺栓指导实践项目，我们试图探讨影响不同厚度扣板。(l)力的成分分析在本文中，影响因素的组成部分是通过探讨了应力云图的各种成分得到的。当螺栓之间的距离是160、200和240毫米时，我们需要分析不同厚度的钢板。当是厚度为2毫米扣板，最大负荷组件是远低于最
7、大负荷扣板毫米厚度，当本地盈利达到屈服强度的扣板时，梁柱构件在弹性阶段远远低于屈服强度。当局部应力角撑板的极限强度达到最大的荷载梁、柱构件-百分之48的屈服强度，这个就是现阶段的弹性力。当钢板厚度是8毫米，这时最大负荷成分大于最大负荷扣板毫米厚度。在这个时候交叉部分是主控制截面，在弹性阶段应力强度达到了极限强度。局部的极大压力是百分之87-92的屈服强度。作为分析结果的组成部分是一样的，在这里只分析结果200毫米之间的距离相应的螺栓连接板厚度为2毫米和8毫米图13图6。(2) 分析结果毫米钢板之间的距离对应到200毫米螺栓如图所示当扣板达到屈服应力，它对应的最大应力研究100Mpa.当扣板被摧
8、毁，横截面最大应力研究是l70Mpa，仍远低于屈服应力的220 MPa级。(3) 分析结果8毫米钢板之间的距离相应的止水螺栓我们可以从这幅图中看出，当梁截面的强度达到极限应力时，相对于扣板的最大应力是246Mpa，其中小于屈服应力270Mpa。当强度的横截面I-I达到极限强度时，扣板对应的应力最大值是273Mpa，这是略高于屈服应力的。扣板在弹性阶段是截面I-I是产生破坏的。(4) 数据分析的结果比较从表1和2我们可以知道，当厚度为两毫米的扣板，与距离为160-240毫米的螺栓，比应力产生的截面约是0.46，当扣板产生的比它的极限应力约为0.56.。当钢板厚度是8毫米时，扣板的应力与屈服应力之
9、比约为0.9，I-I截面产生的应力与它的极限应力之比为0.62.从上一节我们可以知道，当一个控制部分产生而对应的另一个部分没有在同一时间取得，这反应了非同步的力。当扣板厚度是6毫米，I-I的截面应力与屈服应力的比约为0.94。此时力梁节点的最佳匹配。这充分的体现了设计概念，这样是合理可靠地。4. 结论许多结论已经使用了ansysio,模拟力学性能碳钢弯梁节点：(l)扣板的最佳厚度和截面梁在本文中的最佳匹配。（2）精度高强度螺栓预防模拟系统使用传统固体，它不能反应高强度螺栓非常良好的机械性能，并且应力结果往往都太小。它保证精度，虽然计算的时间太长。(3)使用传统方法的曲线破碎，但是有下降阶段。这个曲线和实验结果吻合。担模拟下降的缺陷，例如迭代次数的增加，是计算不可能完成的过程分析程序。
