間隙K型節(jié)點方管桁架支桿平面外計算長度系數(shù)研究.pdf

1、采用直接焊接連接的空心管桁架中，受壓腹桿一般都有相當(dāng)大的端部約束，一般情況下其計算長度系數(shù)μ均小于1.0。歐洲標(biāo)準(zhǔn)Eurocode3規(guī)定對直接焊接空心管桁架腹桿，計算長度系數(shù)取0.75。而我國規(guī)范并沒有對此進行規(guī)定，工程中一般按鉸接體系進行設(shè)計，計算長度取其幾何長度，取值很保守，所以很有必要進行這方面的研究。本文利用有限元程序ANSYS對采用K型間隙節(jié)點的方鋼管桁架腹桿平面外計算長度系數(shù)進行了大規(guī)模的參數(shù)分析。首先，將桁架支桿簡化為兩端

2、受彈性轉(zhuǎn)動約束的軸心受壓構(gòu)件，根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論，建立構(gòu)件平衡微分方程，推導(dǎo)出桿件穩(wěn)定承載力公式。當(dāng)桿件兩端轉(zhuǎn)動剛度為已知時，便可以求得支桿穩(wěn)定承載力。根據(jù)歐拉公式便可以反推出支桿計算長度系數(shù)μ。其次，建立節(jié)點有限元模型，計算出節(jié)點平面外轉(zhuǎn)動剛度?？紤]支弦桿寬度比β、弦桿寬厚比γ、支弦桿厚度比τ、支桿高度與弦桿寬度比η、節(jié)點間隙g、支弦桿夾角θ、整體尺寸比C等參數(shù)的影響，對節(jié)點平面外轉(zhuǎn)動剛度進行大規(guī)模參數(shù)分析。通過300多個節(jié)點算例分析