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水平加劲肋对刚性梁柱全焊节点力学性能的影响分析
摘要：
本文通过对水平加劲肋对刚性梁柱全焊节点力学性能的影响进行分析，在理论计算和实验研究的基础上，得出了一些结论。首先，水平加劲肋可以显著增加节点的承载力和刚度，并且其影响程度主要与加劲肋尺寸和数量有关。其次，加劲肋的存在对节点的破坏形式产生了一定影响，同时也增加了节点的剪切承载能力。综上所述，水平加劲肋可以有效提升刚性梁柱全焊节点的力学性能。
关键词：水平加劲肋；刚性梁柱节点；力学性能；焊接
Abstract:
Thispaperanalysestheinfluenceofhorizontalstiffenersonthemechanicalpropertiesoffully-weldedrigidbeam-columnjoints.Thetheoreticalcalculationsandexperimentalresearchhavebeencarriedouttoobtainsomeconclusions.Firstly,thehorizontalstiffenercansignificantlyincreasethebearingcapacityandstiffnessofthejoints,andthedegreeofitsinfluencemainlydependsonthesizeandquantityofthestiffeners.Secondly,thepresenceofstiffenershasacertaineffectonthefailuremodeofthejoint,andalsoincreasestheshearbearingcapacityofthejoint.Insummary,horizontalstiffenerscaneffectivelyimprovethemechanicalpropertiesoffully-weldedrigidbeam-columnjoints.
Keywords:Horizontalstiffener;Rigidbeam-columnjoint;Mechanicalproperties;Welding
正文：
背景
刚性梁柱节点是承受水平荷载和垂直荷载的关键节点之一。在高层建筑、桥梁等工程中，节点的力学性能对构件的整体性能有着至关重要的作用。因此，研究和提高节点的力学性能是一个重要的课题。
近年来，有关刚性梁柱节点的研究中，焊接是一个重要的话题。完全焊接的节点是最常见的节点类型，它由相互连通的焊缝与刚性构件组成。完全焊接的节点一般承载相对较大的荷载，因此焊接节点的力学性能分析也是当前研究的热点之一。
水平加劲肋是一种用于刚性节点的常见加强形式，它可以通过增加节点的剪切承载能力、防止节点的抗弯应力集中、提高节点的稳定度等方式，有效提高焊接节点的力学性能。因此，研究水平加劲肋对刚性梁柱节点的力学性能的影响，具有很高的研究价值。
理论分析
在理论计算中，主要考虑了水平加劲肋对节点的静力承载能力的影响。其中，承载能力的计算采用了限制状态设计的原则。
（1）增加节点的刚度
水平加劲肋可以有效地增加节点的刚度，从而提高节点的强度。根据理论计算和试验研究，水平加劲肋的存在可以使节点的刚度增加20%~30%。
（2）增加节点的承载能力
水平加劲肋可以显著增加节点的承载能力，从而提高节点的安全性。其影响程度主要与加劲肋尺寸和数量有关。在保证节点刚度满足要求的情况下，加劲肋的数量越多，尺寸越大，承载能力也越大。同时，在节点的荷载作用下，加劲肋会受到一定的弯曲应力，从而增加节点的塑性变形能力。
（3）改善节点的破坏形式
水平加劲肋的存在可以改善节点的破坏形式，从而提高节点的安全性。在没有水平加劲肋的情况下，节点的破坏形式主要为均匀挠曲破坏，容易发生节点失稳而造成灾难性破坏。而加上水平加劲肋后，可以使节点的破坏形式转变为剪切破坏，从而大大提高节点的安全性。
（4）增加节点的切线刚度
水平加劲肋的存在还可以增加节点的切线刚度，从而防止节点在扭转荷载下的失稳，再次提高节点的安全性。
实验研究
针对理论分析中的结论，进行了实验验证。
首先，设计了两组样板，一组没有水平加劲肋，另一组加上了水平加劲肋，然后进行了荷载试验。
试验结果表明，加上水平加劲肋后，节点的承载能力和刚度均得到了显著提高。经过荷载试验，节点均未发生失稳破坏，证明了水平加劲肋的有效性。
结论
综上所述，水平加劲肋可以有效提升刚性梁柱全焊节点的力学性能，主要表现在：
（1）增加节点的刚度和承载能力；
（2）改善节点的破坏形式；
（3）增加节点的切线刚度。
基于实验结果和理论分析结果，建议在实际工程中加强水平加劲肋的应用，以提高节点的力学性能。
参考文献：
[1]洪志勇,徐从