大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點受力性能分析與試驗研究.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)點受力性能的有限元研究和和節(jié)點試驗研究兩部分。大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點是由變截面的大懸挑鋼箱梁通過全熔透坡口等強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。本文采用通用有限元程序ANSYS對大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點進了非線性有限元分析研究。.分析時考慮了五個參數(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對大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點應(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。為考察長沙濱江文化園音樂廳中的大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點在不同工況作用下的受力性能,同時驗證有限元計算結(jié)果的準確性,本文對該節(jié)點進行了靜力單調(diào)加載的試驗研究。試驗借助改進型幾何可變框式試驗架,巧妙地實現(xiàn)了設(shè)計要求的2種加載工況,并重點研究了節(jié)點試件在各級荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變分布規(guī)律以及節(jié)點的變形情況。最后將試驗結(jié)果與有限元

3、分析結(jié)果進行了比較,分析了偏差產(chǎn)生的因為。
　　 研究表明：大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點的屈服主要是由柱翼緣的破壞引起的；節(jié)點域橫向加勁肋對節(jié)點域的局部屈曲有明顯的改善；節(jié)點域的較大應(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)點的受力最不利位置；梁柱連接處的焊縫質(zhì)量對大懸挑鋼箱梁與折線形鋼箱柱連接節(jié)點的受力性能影響較大。本文的理論與試驗研究為該類節(jié)點的研究增添了理論與試驗數(shù)據(jù)資料,并為實際工程的設(shè)計和施