同济博士论丛 非塑性铰H形截面钢构件分类准则与滞回特性2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

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第1章 绪论1

1.1 研究背景和研究意义1

1.2 构件截面分类综述2

1.2.1 截面分类定义2

1.2.2 各国规范截面分类方法3

1.2.3 各国规范截面分类的不足之处6

1.3 H形截面钢构件抗震性能研究综述8

1.3.1 H形截面钢构件绕强轴压弯研究8

1.3.2 H形截面钢构件绕弱轴压弯研究12

1.3.3 框架梁柱构件双向压弯研究12

1.3.4 研究不足之处15

1.4 延性抗震设计理论16

1.4.1 延性抗震设计理论的发展16

1.4.2 中国抗震规范17

1.4.3 欧洲抗震设计规范18

1.4.4 小结18

1.5 钢框架非线性分析方法综述19

1.5.1 方法① 材料→截面→构件→结构体系20

1.5.2 方法② 纤维→截面→构件→结构体系20

1.5.3 方法③ 纤维→构件→结构体系22

1.5.4 方法④ 截面→构件→结构体系22

1.5.5 方法⑤ 构件→结构体系23

1.5.6 小结25

1.6 本书研究内容25

1.6.1 主要研究内容和研究目标25

1.6.2 研究思路26

1.6.3 本书结构27

第2章 非塑性铰H形截面钢构件单轴滞回压弯试验29

2.1 试验设计29

2.1.1 试验目的29

2.1.2 设计思路29

2.1.3 钢材材性30

2.1.4 试件31

2.1.5 试验加载装置34

2.1.6 试件计算长度范围内刚度变异的影响评估36

2.1.7 加载制度38

2.1.8 测试方案39

2.1.9 H形截面及构件参数定义42

2.2 摩擦力44

2.2.1 摩擦力的计算方法45

2.2.2 绕弱轴系列试验摩擦力处理46

2.2.3 绕强轴系列试验摩擦力处理50

2.3 二阶效应的影响51

2.3.1 二阶效应作用51

2.3.2 试件二阶效应的影响52

2.3.3 二阶效应影响机理54

2.3.4 M-θ与V-△关系55

2.4 绕强轴系列试验结果分析55

2.4.1 试件屈曲破坏机制57

2.4.2 M-θ滞回曲线59

2.4.3 极限抗弯承载力61

2.4.4 延性62

2.4.5 耗能能力63

2.5 绕弱轴压弯系列试验结果分析66

2.5.1 试件屈曲破坏机制66

2.5.2 M-θ滞回曲线71

2.5.3 极限抗弯承载力73

2.5.4 延性74

2.5.5 耗能能力75

2.6 本章小结78

第3章 有限元模型的建立与校核80

3.1 有限元模型的建立80

3.1.1 加载模式80

3.1.2 材料模型与单元类型81

3.1.3 边界条件81

3.1.4 网格划分82

3.1.5 初始几何缺陷82

3.1.6 分析步骤83

3.2 有限元模型校核83

3.2.1 绕弱轴系列试验的有限元模型校核84

3.2.2 绕强轴系列试验有限元模型的校核86

3.2.3 周江试验的校核87

3.2.4 赵静试验的校核89

3.2.5 有限元模型评价90

3.3 参数化分析设置90

3.3.1 参数分析适用范围90

3.3.2 参数设置与构件编号说明91

3.4 本章小结91

第4章 H形截面构件单轴压弯极限承载力92

4.1 加载制度与极限承载力关系92

4.1.1 加载制度对极限承载力的影响92

4.1.2 加载制度对极限承载力的影响机理92

4.2 绕强轴压弯极限承载力分析95

4.2.1 参数分析设置96

4.2.2 破坏机制96

4.2.3 板件屈曲相关行为及对极限状态的影响机理98

4.2.4 有效塑性宽度法计算极限抗弯承载力100

4.3 绕弱轴压弯极限承载力分析105

4.3.1 参数化分析设置105

4.3.2 板件塑性屈曲相关行为及其对极限状态的影响机理106

4.3.3 有效塑性宽度法计算截面极限抗弯承载力110

4.4 有效塑性宽度法评价113

4.4.1 有效塑性宽度法操作流程113

4.4.2 绕强轴压弯有效塑性宽度法计算结果114

4.4.3 绕弱轴压弯有效塑性宽度法计算结果评价116

4.4.4 有限塑性宽度法评价118

4.5 截面分类方法119

4.5.1 绕强轴截面分类方法119

4.5.2 绕弱轴截面分类方法121

4.5.3 非塑性铰H形截面构件单轴压弯截面分类方法122

4.6 本章小结123

第5章 H形截面铰区单轴压弯恢复力模型124

5.1 铰区模型124

5.1.1 “铰区”的概念124

5.1.2 铰区受力变形特性126

5.1.3 铰区平均曲率的确定127

5.2 参数化分析设置133

5.2.1 参数化设置133

5.2.2 加载制度的确定133

5.3 H形截面铰区绕强轴压弯恢复力模型136

5.3.1 骨架曲线136

5.3.2 滞回规则142

5.4 H形截面铰区绕弱轴压弯恢复力模型145

5.4.1 板件塑性屈曲相关行为对滞回性能的影响机理145

5.4.2 骨架曲线149

5.4.3 滞回规则154

5.5 铰区恢复力模型评价157

5.5.1 铰区恢复力模型操作流程158

5.5.2 绕强轴压弯恢复力模型验证159

5.5.3 绕弱轴压弯恢复力模型验证164

5.5.4 恢复力模型评价168

5.6 本章小结169

第6章 H形截面屈曲铰耗能机制及宽厚比限值171

6.1 屈曲铰耗能机制171

6.1.1 “屈曲铰”的概念171

6.1.2 屈曲铰耗能原理172

6.1.3 屈曲铰耗能指标定义173

6.1.4 典型构件耗能发展过程176

6.2 H形截面屈曲铰单轴压弯综合性能180

6.2.1 分析方法180

6.2.2 H形截面屈曲铰绕强轴压弯综合性能182

6.2.3 H形截面屈曲铰绕弱轴压弯综合性能184

6.3 屈曲铰宽厚比限值186

6.3.1 屈曲铰条件186

6.3.2 屈曲铰限值范围187

6.4 本章小结188

第7章 H形截面钢构件双向压弯分析190

7.1 H形构件双向压弯特点190

7.1.1 H形构件双向压弯受力及变形特点190

7.1.2 弹性阶段性能与屈服位移191

7.1.3 有限元分析方法193

7.2 H形构件双向压弯单调性能194

7.2.1 单调分析参数设置194

7.2.2 破坏机理195

7.2.3 单调参数分析结果197

7.3 H形构件双向压弯滞回性能201

7.3.1 加载路径影响201

7.3.2 滞回参数分析结果203

7.4 双向压弯极限承载力计算方法207

7.4.1 各国规范双向压弯设计方法207

7.4.2 参数化分析208

7.4.3 基于单轴压弯极限承载力的双向相关曲线210

7.5 本章小结210

第8章 结论与展望212

8.1 结论212

8.2 展望213

参考文献215

后记223