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摘要
钢框架梁端塑性铰外移可防止梁柱连接焊缝因应力集中导致的脆性破坏。本文提出一种摩擦耗能型RBS钢梁高强螺栓的连接形式，可实现塑性铰外移的效果。由设置在钢梁腹板中部的横隔板和腹板共同组成H形凸起抵抗剪力，不仅节省了钢梁腹板位置的大量抗剪螺栓群，在钢梁吊装时还可作为搭接平台，实现钢梁的快速安装。在H型钢梁摩擦型高强螺栓连接试验验证的基础上，利用ABAQUS有限元软件建立了摩擦型RBS钢梁连接的数值模型。与传统钢梁连接形式相比，摩擦型RBS钢梁连接的受力过程可分为：弹性阶段、滑移阶段、强化阶段和塑性阶段，在摩擦滑移阶段和全截面屈服阶段可形成2级耗能机制。改变翼缘螺栓预紧力、盖板厚度、翼缘厚度以及钢材强度等参数，对摩擦型RBS钢梁连接的工作机理和承载性能变化规律进行分析。摩擦型RBS钢梁连接具有良好的承载力和塑性转动能力，可得到与骨式翼缘RBS钢梁相似的塑性铰外移的效果，且转角延性系数由1.7提高到12。摩擦型RBS钢梁连接滑移阶段的抗弯承载力主要与翼缘螺栓群的极限摩阻力相关，而塑性阶段极限抗弯承载力则与螺栓强度、栓杆直径以及钢梁塑性极限弯矩等因素相关。
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单位华侨大学; 土木工程学院
