鋼管結構相貫節(jié)點強度與放樣研究.pdf

1、鋼管結構具有空間跨度大，結構布置靈活，外形美觀，同比耗鋼量少等優(yōu)點，目前已成為非常流行的結構形式。隨著我國《鋼管結構技術規(guī)程》的制定與實施，管數控切割技術的提高，以及2008年奧運會、2010年世博會一批大型場館的陸續(xù)建設，鋼管結構的應用前景將更加美好。 相貫節(jié)點是鋼管結構中最常見的節(jié)點類型，其形式千變萬化，在結構整體受力中處于關鍵位置，是鋼管結構設計的重點，也是難點。而國內關于相貫節(jié)點強度設計的研究相對滯后，滿足不了實際工程需

2、要。針對這種情況，本文利用ANSYS有限元軟件模擬相貫節(jié)點，進行了系統(tǒng)的分析。 文中首先介紹了有限元基礎理論及相貫節(jié)點建模過程，建立了X型、Y型、K型三類典型的相貫節(jié)點模型，分別對節(jié)點的抗拉、抗壓、抗彎極限承載力進行非線性分析，全面總結各影響因素對節(jié)點極限承載力的影響規(guī)律和程度。分析結果表明：當相貫節(jié)點的支、主管直徑比增大時，節(jié)點的極限承載力隨著增大；當相貫節(jié)點的支、主管壁厚比增大時，節(jié)點的極限承載力隨著增大；當相貫節(jié)點的支、主

3、管間夾角增大時，節(jié)點的極限承載力隨著減小。接著依據修訂中的《鋼管結構技術規(guī)程》編制相貫節(jié)點強度驗算程序，并與有限元計算結果進行了對比，從而驗證規(guī)程中修訂公式的可靠性，并提出規(guī)范中沒有規(guī)定的復雜節(jié)點近似驗算方法，為工程設計提供參考。 工程中為使相貫節(jié)點處的焊接牢固可靠，要求準確切割相貫管件。而獲取管件相貫線的放樣數據是準確切割管件的前提。本文針對由多根圓鋼管、方鋼管、球體、板相貫形成的復雜節(jié)點放樣做了研究，提出新的計算機放樣方法，