空間方鋼管相貫節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力集中系數(shù)分析.pdf

1、應(yīng)力集中系數(shù)是用來(lái)描述節(jié)點(diǎn)熱點(diǎn)應(yīng)力幅，進(jìn)而分析節(jié)點(diǎn)疲勞性能的重要參數(shù)。目前在我國(guó)，對(duì)相貫節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)的研究大部分集中于形式簡(jiǎn)單的平面管節(jié)點(diǎn)，而對(duì)于空間復(fù)雜型方鋼管節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)的研究則偏少。
　　 本文針對(duì)這一問(wèn)題，采用Ansys建模分析法，對(duì)空間KKK型方鋼管相貫節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)進(jìn)行了分析。
　　 (1)參照大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，確定了對(duì)KKK型節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)進(jìn)行分析時(shí)所需選用的單元模型、幾何參數(shù)、荷載形式、加載方法

2、，以及Ansys模型的網(wǎng)格劃分規(guī)則。
　　 (2)通過(guò)力學(xué)公式計(jì)算各節(jié)點(diǎn)模型應(yīng)力集中系數(shù)，進(jìn)而使用單參分析法對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，然后通過(guò)圖表的形式展現(xiàn)KKK型節(jié)點(diǎn)在承受三種荷載作用下，β、γ、τ、θ各個(gè)幾何參數(shù)對(duì)其腹桿、弦桿應(yīng)力集中系數(shù)的影響規(guī)律。
　　 (3)根據(jù)前文計(jì)算所得數(shù)據(jù)，使用origin數(shù)學(xué)軟件對(duì)KKK型節(jié)點(diǎn)腹桿、弦桿處的應(yīng)力集中系數(shù)進(jìn)行擬合，得出KKK型節(jié)點(diǎn)在分別承受軸力、平面內(nèi)彎矩、平面外彎矩情況下，腹桿

3、、弦桿處的應(yīng)力集中系數(shù)計(jì)算公式。然后比照Ansys分析所得數(shù)據(jù)對(duì)計(jì)算公式進(jìn)行誤差分析，驗(yàn)證各計(jì)算公式的誤差范圍及準(zhǔn)確性。
　　 (4)使用本文所得公式，對(duì)某實(shí)際工程中相同形式的鋼管節(jié)點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算，與Ansys軟件分析此節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，進(jìn)一步驗(yàn)證本文所得公式的準(zhǔn)確性。
　　 本文得出了KKK型方鋼管相貫節(jié)點(diǎn)各幾何參數(shù)對(duì)其應(yīng)力集中系數(shù)的影響規(guī)律，以及節(jié)點(diǎn)應(yīng)力集中系數(shù)計(jì)算公式，對(duì)于往后相同形式節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)中各幾何參