塑性铰外移钢框架新型延性节点的试验研究和理论分析

本项目提出的塑性铰外移钢框架新型延性节点的实验研究和理论分析，旨在通过静力、拟静力实验方法研究圆弧削弱式和逐渐削弱式两组RBS节点在静力及低周循环往复荷载作用下梁柱节点、截面、节点板域的屈服形态以及在极限荷载作用下的破坏模式、转角－位移滞回曲线和试件破坏时的最大塑性转角以及塑性区域出现的最大塑性弯矩和柱面弯矩。依据节点塑性铰的形成规律以及破坏时的最大塑性转角并以此判断这两组节点的耗能能力、延性特征以及节点区域的破坏机理。通过理论分析，对塑性铰起始点距离、翼缘削弱长度及深度等几何参数的反复调整和修正，研究所模拟的数值计算模型在低周循环往复荷载作用下的转角－位移滞回性能曲线，并对其极限承载能力与实验结果进行拟合和评估。通过引入刚度折减影响系数和塑性变形影响系数考虑塑性变形沿杆件长度对单元刚度的影响，推导考虑刚度退化的梁单元增量刚度矩阵方程。研究成果将具有很高的学术价值和工程应用价值。