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1、碗式節(jié)點(diǎn)(Socket joint)由螺栓裝配而成,屬于一種典型的半剛性節(jié)點(diǎn)。以往設(shè)計(jì)中偏于安全考慮,通常將這類(lèi)半剛性節(jié)點(diǎn)作為鉸接節(jié)點(diǎn)來(lái)處理,認(rèn)為其不具有抗彎承載能力,故不能應(yīng)用于單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中。實(shí)際上這類(lèi)節(jié)點(diǎn)具有一定的抗彎剛度,且施工簡(jiǎn)便,外形美觀,具有很好的工程應(yīng)用價(jià)值。針對(duì)碗式節(jié)點(diǎn)性能及其單層網(wǎng)殼的穩(wěn)定性開(kāi)展深入的研究,對(duì)于將其應(yīng)用到單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)中具有重要的理論意義與實(shí)用價(jià)值。
本文通過(guò)碗式節(jié)點(diǎn)在純彎作用下的試驗(yàn)研究和利
2、用ANSYS軟件開(kāi)展的數(shù)值模擬分析,得到了碗式節(jié)點(diǎn)的彎矩-轉(zhuǎn)角關(guān)系曲線,分析結(jié)果顯示,兩種分析方法所得的彎矩-轉(zhuǎn)角曲線吻合較好,表明本文所提出的數(shù)值模擬方法是模擬碗式節(jié)點(diǎn)純彎作用下受力性能的一種可靠有效的方法,從而為碗式節(jié)點(diǎn)及其它半剛性節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用提供了分析思路和技術(shù)支持。在空間結(jié)構(gòu)中,碗式節(jié)點(diǎn)往往在不同比例的軸力和彎矩共同作用下工作。對(duì)半剛性節(jié)點(diǎn)而言,軸力和彎矩的相互影響是一個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題,至今尚無(wú)法用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解釋?zhuān)虼擞斜?/p>
3、要進(jìn)行軸力和彎矩共同作用下節(jié)點(diǎn)的試驗(yàn)研究。本文針對(duì)碗式節(jié)點(diǎn)在不同比例的軸力和彎矩共同作用下展開(kāi)了試驗(yàn)研究,獲得節(jié)點(diǎn)的彎矩-轉(zhuǎn)角曲線。與純彎作用相比,壓彎作用下碗式節(jié)點(diǎn)受力性能更好,而且軸力越大,則節(jié)點(diǎn)剛度越大,節(jié)點(diǎn)承載力越高。在此基礎(chǔ)上,將獲得的碗式節(jié)點(diǎn)的彎曲剛度引入到整體單層網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)模型中,對(duì)K8型單層球面網(wǎng)殼開(kāi)展了彈塑性全過(guò)程分析,系統(tǒng)考察了網(wǎng)殼的極限荷載和失穩(wěn)模態(tài)等特征響應(yīng),并總結(jié)了網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的跨度、矢跨比、節(jié)點(diǎn)彎曲剛度、桿件類(lèi)型和
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