大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)受力性能分析與試驗(yàn)研究.pdf

1、本文研究的主要內(nèi)容為大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)受力性能的有限元研究和和節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究?jī)刹糠?。大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)是由變截面的大懸挑鋼箱梁通過(guò)全熔透坡口等強(qiáng)焊縫直接焊接到折線形鋼箱柱組成的鋼管直接相貫節(jié)點(diǎn)。本文采用通用有限元程序ANSYS對(duì)大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)進(jìn)了非線性有限元分析研究。.分析時(shí)考慮了五個(gè)參數(shù),即柱寬B、柱的壁厚T、梁柱寬度之比β(β=b/B)、梁柱厚度之比r(r=t/T)以及橫向加勁肋厚度

2、tc對(duì)大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)力應(yīng)變分布、柱頂水平荷載-位移曲線、極限承載力以及破壞形態(tài)的影響。為考察長(zhǎng)沙濱江文化園音樂(lè)廳中的大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)在不同工況作用下的受力性能,同時(shí)驗(yàn)證有限元計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性,本文對(duì)該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了靜力單調(diào)加載的試驗(yàn)研究。試驗(yàn)借助改進(jìn)型幾何可變框式試驗(yàn)架,巧妙地實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)要求的2種加載工況,并重點(diǎn)研究了節(jié)點(diǎn)試件在各級(jí)荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律以及節(jié)點(diǎn)的變形情況。最后將試驗(yàn)結(jié)果與有限元

3、分析結(jié)果進(jìn)行了比較,分析了偏差產(chǎn)生的因?yàn)椤?br>　　 研究表明：大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)的屈服主要是由柱翼緣的破壞引起的；節(jié)點(diǎn)域橫向加勁肋對(duì)節(jié)點(diǎn)域的局部屈曲有明顯的改善；節(jié)點(diǎn)域的較大應(yīng)變部位出現(xiàn)在梁柱翼緣的相交部位,左梁與柱相交處柱的翼緣附近為節(jié)點(diǎn)的受力最不利位置；梁柱連接處的焊縫質(zhì)量對(duì)大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點(diǎn)的受力性能影響較大。本文的理論與試驗(yàn)研究為該類(lèi)節(jié)點(diǎn)的研究增添了理論與試驗(yàn)數(shù)據(jù)資料,并為實(shí)際工程的設(shè)計(jì)和施