钢框架梁柱端板连接的非线性有限元分析：参数影响与优化

本文主要探讨了钢框架梁柱端板连接的非线性有限元分析，发表于2012年的《北京交通大学学报》第36卷第4期。作者金明和章梓茂针对不同的端板连接节点细节参数，如端板厚度、螺栓直径、螺栓排距以及梁截面高度，进行了深入的研究。研究的核心目标是理解这些参数如何影响节点的受力性能，特别是初始连接刚度和极限弯矩承载力。 研究结果显示，增加端板厚度、螺栓直径以及梁截面高度，可以明显提升节点的初始连接刚度和极限弯矩承载力，这是因为更大的接触面积和更强的约束有助于承受更大的负载。然而，与此同时，节点的转动能力却有所下降，因为更大的刚度意味着更高的刚性，使得节点在受力时更难以发生转动。 为了更系统地评估各因素的影响，研究者采用了正交试验设计的方法。这种方法允许在多个因素的不同水平组合下进行实验，以确定各个因素对初始转动刚度和极限弯矩承载力的影响程度。通过这种方法，研究人员找到了影响最大的因素组合，从而提高了设计的优化效率。 此外，论文还进行了回归分析，将初始转动刚度和极限弯矩承载力与影响因素建立关联的近似经验公式。这一经验公式对于实际工程中的设计优化具有重要的指导意义，工程师可以根据公式预测在给定条件下，端板连接节点的性能表现，从而做出更为精确的设计决策。 关键词"半刚性端板连接"、"初始转动刚度"、"极限弯矩承载力"以及"正交极差分析"揭示了论文的核心研究内容和方法，突出了其在结构工程领域的实用价值。这篇论文为理解和优化钢框架梁柱端板连接的性能提供了有力的理论支持和技术依据。