弦桿受拉K型圓管間隙節(jié)點(diǎn)及KT型圓管搭接節(jié)點(diǎn)的靜力性能研究.pdf

1、我國(guó)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017-2003)認(rèn)為弦桿軸拉力對(duì)節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度的提高較小，按照無軸力作用下的計(jì)算公式取定。然而由于K型節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度的影響因素較多，規(guī)范歸納的計(jì)算公式的離散性也較大，因此作者認(rèn)為弦桿受拉下K型節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度是否有提高值得商榷，故有必要對(duì)受拉作用下K型節(jié)點(diǎn)的強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行深入研究。另外，對(duì)于工程中常見的KT型節(jié)點(diǎn)，現(xiàn)有的研究工作還很不夠，而且我國(guó)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》還沒有給出此類節(jié)點(diǎn)的計(jì)算公式，這嚴(yán)重影響了該節(jié)點(diǎn)在工程中的應(yīng)

2、用。本文使用ANSYS程序?qū)ο覘U受拉下K型節(jié)點(diǎn)的靜力性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，并對(duì)KT型圓鋼管搭接節(jié)點(diǎn)的靜力性能進(jìn)行了探索，所涉及的工作主要有以下幾個(gè)方面： (1)對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行ANSYS建模，并通過與前人試驗(yàn)及有限元模擬結(jié)果的比較，驗(yàn)證了本文ANSYS程序的有效性。通過對(duì)比分析確定了節(jié)點(diǎn)有限元計(jì)算時(shí)的若干條件，如邊界條件、加載模式等，并對(duì)K型和KT型節(jié)點(diǎn)計(jì)算時(shí)確定變形的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行了確定。 (2)對(duì)弦桿無軸力和受軸拉情況下的K型

3、間隙圓鋼管節(jié)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的變參數(shù)有限元計(jì)算。根據(jù)計(jì)算結(jié)果將節(jié)點(diǎn)破壞類型分為5種，對(duì)每一種破壞類型選取一個(gè)典型節(jié)點(diǎn)對(duì)加載過程中節(jié)點(diǎn)區(qū)的應(yīng)力分布、塑性發(fā)展、節(jié)點(diǎn)的荷載—位移曲線進(jìn)行分析。將本文計(jì)算結(jié)果與相應(yīng)的規(guī)范計(jì)算公式進(jìn)行了比較，討論了弦桿受軸拉作用下節(jié)點(diǎn)的極限承載力與弦桿無軸力作用時(shí)的差別，確定了考慮弦桿軸拉力作用的參數(shù)ψn來修正現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中的K型節(jié)點(diǎn)承載力設(shè)計(jì)值。通過對(duì)節(jié)點(diǎn)荷載—位移曲線的對(duì)比研究，分析了各主要影響參數(shù)對(duì)K型間隙