弯剪作用下螺栓角部连接的性能分析

Behavior of Bolted Angle Connections Subjected to Combined Shear Force and Moment

研究了腹板角钢尺寸对双腹板顶底角钢的弯曲-转动性能影响。研究中采用了多个三维有限元模型,以其几何和材料特性作为影响参数。在这些模型中,所有的连接组件,如梁、柱、角钢及螺栓都采用实体单元建模。构件间的相互作用效应,如螺栓滑移和摩擦,采用表面接触算法建模。为更精确地评估连接件的性能,在栓杆上施加预拉力作为第一荷载。建模计算的结果与其他研究人员的试验结果进行对比,得到很好的验证。为研究剪力对连接件的影响,分析了不同剪力作用下的模型。随后分析了其他重要参数,尤其是腹板的影响。提出了利用连接件初始转动刚度、屈服弯矩、目标剪力和腹板尺寸计算其初始转动刚度换算系数的公式,该公式能更好地评估连接件性能。

In this paper, the effect of web angle dimensions on moment - rotation behavior of bolted top and seat angle connections, with double web angles is studied. Several 3D parametric finite element （FE） models are presented in this study whose geometrical and mechanical properties are used as parameters. In these models, all of the connection components, such as beam, column, angles and bolts are modeled using solid elements.