圓鋼管彎折節(jié)點(diǎn)的靜力性能研究.pdf

1、近年來越來越多的工程采用空間結(jié)構(gòu)形式，并取得了較為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。在空間結(jié)構(gòu)中采用最多的結(jié)構(gòu)形式就是鋼管結(jié)構(gòu)，由于節(jié)點(diǎn)的破壞往往會造成整個結(jié)構(gòu)的破壞，因此節(jié)點(diǎn)的連接在鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用中至關(guān)重要，鋼管結(jié)構(gòu)具有多種節(jié)點(diǎn)形式。迄今為止，針對圓鋼管彎折相貫節(jié)點(diǎn)，國內(nèi)外很少有學(xué)者對其研究，并且規(guī)范中也沒有適用它的承載力計(jì)算公式，給廣大工程使用者帶來一些不便。鑒于目前這種情況，對圓鋼管彎折相貫節(jié)點(diǎn)的研究很有必要，因?yàn)樗睦碚撘饬x和實(shí)用價值都非常重大。

2、r>　　圓鋼管彎折相貫節(jié)點(diǎn)的受力情況比較復(fù)雜，影響其極限承載力的因素較多。由于本文研究的圓鋼管彎折相貫節(jié)點(diǎn)，其接頭作用情況很接近于搭接的K型接頭，因此可把其看作是K型節(jié)點(diǎn)的一種特殊形式，在對其進(jìn)行非線性有限元分析時，主要是參照K型節(jié)點(diǎn)和KK型節(jié)點(diǎn)的相關(guān)研究資料。本文研究，依據(jù)非線性有限元理論，在參考大量K型節(jié)點(diǎn)、KK型節(jié)點(diǎn)以及彎折節(jié)點(diǎn)的研究資料基礎(chǔ)上，運(yùn)用 ANSYS有限元分析軟件，采用3維10結(jié)點(diǎn)彈塑性實(shí)體單元，同時考慮材料非線性和幾

3、何非線性對圓鋼管彎折相貫節(jié)點(diǎn)的靜力性能進(jìn)行了研究。
　　本文通過運(yùn)用 ANSYS有限元軟件對幾組不同幾何參數(shù)（β、γ、τ、θ）彎折節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了有限元分析，得出圓鋼管彎折相貫節(jié)點(diǎn)的破壞模式、破壞特征及極限承載力，并將ANSYS算出的有限元結(jié)果和規(guī)范公式計(jì)算出的極限承載力作對比，進(jìn)而得出：主管彎折可以提高節(jié)點(diǎn)的極限承載力。通過對節(jié)點(diǎn)的整個受力過程作分析，得到了塑性區(qū)的擴(kuò)展特征。通過對不同幾何參數(shù)（β、γ、τ、θ）節(jié)點(diǎn)的極限承載力及其荷載