管桁架結(jié)構(gòu)焊接空心球支座節(jié)點(diǎn)構(gòu)型及分析研究.pdf

1、空間結(jié)構(gòu)傳力途徑合理、質(zhì)量輕、成本低以及形式多樣且能夠顯示人類藝術(shù)創(chuàng)造力，被廣泛應(yīng)用到實(shí)際工程中。空間結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素是節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)。焊接空心球節(jié)點(diǎn)以其自身獨(dú)特的優(yōu)勢被廣泛地應(yīng)用于各類空間結(jié)構(gòu)中，因?yàn)樗梢栽诳臻g任意方向連接桿件，布置方便。特別是應(yīng)用于大跨空間結(jié)構(gòu)的支座節(jié)點(diǎn)處，這樣方便與下部的各種滑動(dòng)、鉸接和固定支座連接。本文主要結(jié)合實(shí)際工程，對(duì)多向受力大直徑焊接空心球支座節(jié)點(diǎn)，運(yùn)用有限元軟件ABAQUS對(duì)其進(jìn)行數(shù)值模擬，通過改變各參

2、數(shù)，探尋最符合工程實(shí)際的焊接空心球節(jié)點(diǎn)的形式及構(gòu)造。具體研究內(nèi)容和結(jié)論如下。
　?。?）采用有限元軟件ABAQUS對(duì)單向受拉、壓作用下的焊接空心球節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有限元模擬，并與文獻(xiàn)規(guī)程中的實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，驗(yàn)證此分析方法的可靠性。對(duì)單向受力的焊接空心球做受壓極限承載力分析，探求大直徑焊接空心球承載力的影響因素并研究其破壞機(jī)理。結(jié)果表明，節(jié)點(diǎn)的受壓承載力隨球厚的增加而增大，隨球徑的增加而減小，隨連接管管徑的增加而增大。
　　（2）結(jié)合實(shí)

3、際管桁架工程支座節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)，采用ABAQUS對(duì)大直徑焊接空心球節(jié)點(diǎn)模擬分析，研究加勁肋對(duì)焊接空心球承載力的影響。結(jié)果表明，單環(huán)加勁肋并不能改善球節(jié)點(diǎn)的受力性能，十字肋提高了受壓承載力。
　?。?）結(jié)合本工程實(shí)際及節(jié)點(diǎn)連接桿受力特點(diǎn)，提出一種新型加勁肋布置形式。數(shù)值分析表明，設(shè)置此加勁肋的節(jié)點(diǎn)滿足工程需要，建議此新型加勁肋的焊接空心球節(jié)點(diǎn)的受壓承載力提高系數(shù)取1.2。通過參數(shù)分析表明，加勁肋的寬度對(duì)承載力影響較大，厚度影響不大。為了