螺栓連接鋼管節(jié)點承載力的有限元模擬研究.pdf

1、為保證輸電塔結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及經(jīng)濟性，非常有必要針對目前廣泛使用的螺栓連接鋼管節(jié)點進行承載力的系統(tǒng)研究。由于螺栓連接鋼管節(jié)點構(gòu)造的復雜性和特殊性，目前我國設(shè)計規(guī)范中尚沒有給出完整和實用的承載力計算方法，本文針對螺栓連接鋼管節(jié)點承載力的研究為工程應用提供了有價值的參考。
　　 本文首先對螺栓節(jié)點板體系中的螺栓抗剪連接和螺栓抗拉連接進行了有限元模擬方法的研究，闡述當前使用的幾種模擬方法，在簡單實例和復雜實例上進行應用以確定最合理的模擬方

2、法，為后面無加勁肋鋼管節(jié)點和有加勁肋鋼管節(jié)點承載力的有限元模擬打好基礎(chǔ)。
　　 對于無加勁肋鋼管節(jié)點，首先采用足尺試驗方法獲取4個該類節(jié)點的受力特點和破壞特征，采用有限元方法對4個節(jié)點承載力進行分析，通過與試驗結(jié)果的比較以驗證有限元模擬的準確性，結(jié)合塑性鉸理論和虛功原理推導其極限承載力的計算公式，并針對影響承載力的主要參數(shù)進行參數(shù)分析，最后對比各種方法的計算結(jié)果。對于有加勁肋鋼管節(jié)點，采用足尺試驗方法獲取8個該類節(jié)點的受力特點，

3、采用有限元方法模擬并與試驗結(jié)果進行比較，分析加勁肋對環(huán)板面外失穩(wěn)的控制及對節(jié)點承載力的影響，并探討模擬鋼管節(jié)點屈曲狀態(tài)的方法。
　　 通過以上分析可知，接觸加預緊力方法是模擬螺栓節(jié)點板連接最為有效的模擬方法，在復雜結(jié)構(gòu)受力分析中可以考慮采用直接粘結(jié)和耦合螺孔節(jié)點的方法來代替。本文針對有/無加勁肋鋼管節(jié)點承載力的有限元模擬結(jié)果與足尺試驗結(jié)果比較接近，說明本文提出的考慮失穩(wěn)的承載力計算方法的適用性。無加勁肋鋼管節(jié)點的破壞類型以環(huán)板的