弦桿彎折的Y型方管節(jié)點極限承載力研究.pdf

1、在一些Pratt或Warren桁架的端部，經(jīng)常會出現(xiàn)弦桿彎折的Y型節(jié)點。目前，CIDECT指南將其粗略的歸入 K型搭接節(jié)點的計算范疇，而我國的《鋼結構設計規(guī)范》還尚未提及此類節(jié)點的計算方法。本文在近些年國內(nèi)外學者已有研究的基礎上，對弦桿彎折的Y型方管節(jié)點靜力性能進行了詳細的研究。具體工作包括：
　　首先，運用ANSYS中SOLID95單元重建了前人的節(jié)點模型，并與試驗結果對比，驗證了操作方法的正確性及ANSYS程序分析管節(jié)點受力性

2、能的可行性。隨后建立了弦桿彎折 Y型方管節(jié)點的有限元模型，考慮了邊界條件、桿件長度、圓角效應、焊縫尺寸及幾何、材料非線性等因素的影響，忽略了焊接殘余應力和構件初始缺陷的影響。
　　其次，針對此類節(jié)點在支桿受軸向拉力的情況，進行了典型節(jié)點靜力性能的非線性分析。就支弦桿寬度比β、1/2倍的弦桿寬厚比γ、支弦桿厚度比τ及彎折弦桿與弦桿延長線夾角θ1、支桿與弦桿夾角θ2展開了大量的幾何參數(shù)分析。之后將參數(shù)分析結果與CIDECT中T型、Y型

3、、K型間隙、K型搭接節(jié)點的計算公式進行了對比，揭示了用現(xiàn)有公式計算支桿軸拉下弦桿彎折 Y型方管節(jié)點承載力的不足之處，同時在K型間隙節(jié)點計算公式的基礎上進行了修正，得到了精度很好的修正公式。此外，借助多元回歸手段對極限承載力也進行了參數(shù)回歸分析，同樣得到了較為準確的承載力計算公式。
　　最后，針對此類節(jié)點在支桿受軸向壓力的情況，同樣采用典型節(jié)點靜力性能分析及大規(guī)模幾何參數(shù)分析相結合的方法，考察了支弦桿寬度比β、1/2倍的弦桿寬厚比γ