鋼管相貫鼓式節(jié)點(diǎn)的承載力研究.pdf

1、空間鋼管相貫節(jié)點(diǎn)在同一根主管上焊接多根支管，導(dǎo)致主管受力復(fù)雜，由于支管直徑很大，甚至?xí)霈F(xiàn)與主管直接相貫的范圍超出主管直徑的情況，本文提出新型鋼管相貫鼓式節(jié)點(diǎn)(簡(jiǎn)稱鼓型節(jié)點(diǎn))，成為解決此類問(wèn)題的有效途徑。 本文利用ANSYS非線性有限元分析方法，對(duì)K型圓鋼管相貫鼓式節(jié)點(diǎn)，分析了封板角度、外筒壁厚和封板厚度、外筒長(zhǎng)度、外簡(jiǎn)直徑對(duì)節(jié)點(diǎn)的抗拉極限承載力的影響。研究結(jié)果表明，合理的利用鼓型節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造，可以有效提高節(jié)點(diǎn)的抗拉極限承載力，增

2、加連接桿件的數(shù)目，改善節(jié)點(diǎn)的受力性能。 鼓型節(jié)點(diǎn)設(shè)加強(qiáng)環(huán)才能體現(xiàn)出它的優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)環(huán)布置于鼓型節(jié)點(diǎn)主管內(nèi)筒與外筒之間，它將支管傳遞到外筒的荷載再傳遞到內(nèi)筒，并作為外筒筒壁的面外支撐。以K型鼓式鋼管節(jié)點(diǎn)為例，分別計(jì)算了在主支管相交區(qū)設(shè)置不同方式、不同數(shù)量、不同厚度和尺寸加強(qiáng)環(huán)時(shí)節(jié)點(diǎn)的極限承載力和剛度，并與非加強(qiáng)K型圓鋼管相貫節(jié)點(diǎn)的極限承載力比較。結(jié)果表明，合理設(shè)置加強(qiáng)環(huán)能有效提高節(jié)點(diǎn)的極限承載力和剛度。 鋼管搭接節(jié)點(diǎn)是一種在

3、空間結(jié)構(gòu)中常見(jiàn)的節(jié)點(diǎn)形式，本文對(duì)平面K型及空間KK型圓鋼管搭接節(jié)點(diǎn)的極限承載力進(jìn)行了非線性有限元分析。研究表明，圓鋼管搭接節(jié)點(diǎn)的受力性能與有間隙的相貫節(jié)點(diǎn)有明顯的差別，設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)應(yīng)分別考慮。在不同的加載方式下，隱藏部分焊接與否的影響不同，但由于實(shí)際工程中受力情況比較復(fù)雜，建議隱藏部分焊接。 取X型圓鋼相貫鼓式鋼管節(jié)點(diǎn)分析，研究了外筒壁厚和封板厚度、封板角度、外筒長(zhǎng)度、外簡(jiǎn)直徑對(duì)節(jié)點(diǎn)的抗拉極限承載力的影響。計(jì)算了外筒偏軸設(shè)置時(shí)鼓型