基于廣義強度模型的焊接空心球節(jié)點受拉承載力分析.pdf

1、大跨空間結(jié)構(gòu)是目前發(fā)展最快的結(jié)構(gòu)形式之一。大跨度建筑以及作為其核心的空間結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r是反映一個國家建筑科技水平的重要標(biāo)志之一。焊接空心球節(jié)點是目前空間結(jié)構(gòu)中應(yīng)用最廣泛的節(jié)點形式之一。當(dāng)前對焊接空心球節(jié)點大多數(shù)研究主要集中于單向受力狀態(tài)，但在實際工程中焊接空心球節(jié)點多處于多向受力狀態(tài)，對于平面雙（多）向以及空間受力的焊接空心球節(jié)點的受拉承載能力，目前尚未進行深入系統(tǒng)的分析。 焊接空心球節(jié)點受拉時，鋼管和球節(jié)點連接區(qū)應(yīng)力集中嚴(yán)

2、重。三向拉應(yīng)力狀態(tài)愈嚴(yán)重，鋼材愈易于脆斷，所以該區(qū)域很可能最先開裂而導(dǎo)致焊接空心球節(jié)點失去承載能力。脆性破壞是鋼結(jié)構(gòu)的一種特殊問題，傳統(tǒng)的強度計算解決不了這一問題。我國鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范對建筑用鋼材的斷裂防治沒有具體的設(shè)計公式，只給出了寒冷地區(qū)預(yù)防鋼材脆斷的構(gòu)造建議。 本文將利用通用有限元軟件ANSYS中用戶編程功能UPFs和參數(shù)化設(shè)計語言APDL，將靜水應(yīng)力型廣義屈服模型編制成子程序模塊，并植入ANSYS材料模型庫，對單向受拉力情