軸力作用下內置加勁環(huán)T形管節(jié)點抗沖擊性能研究.pdf

1、管節(jié)點憑借自身輕、傳力途徑明確、經濟適用等優(yōu)點廣泛應用于鋼結構建筑、道路橋梁和海洋平臺。國內外對研究管節(jié)點承受靜力荷載的力學特性已趨于成熟，而關于動力荷載下的力學特性研究并不完善。地震、爆炸、撞擊等偶然荷載對管結構造成的局部損傷和整體破壞時有發(fā)生，雖然國內外對管結構抗沖擊進行了大量的試驗探究，但存在局限性，重要的一點是忽略了管結構遭受沖擊荷載前一直承受軸壓力作用，這種潛在的軸壓力作用與鋼管抗沖擊特性聯(lián)系緊密。因此，探究管節(jié)點在軸力作用下

2、的抗沖擊性能尤為重要。本文針對管節(jié)點在軸力作用下遭受沖擊荷載的局部抗沖擊性能比較差的現(xiàn)狀，采用了內置加勁環(huán)局部加強的方法，同時結合試驗研究和有限元分析，揭示了內置加勁環(huán)加強管節(jié)點在主管受壓下的抗沖擊工作機理。主要工作和結論如下：
　　1．軸壓力作用下管節(jié)點的落錘沖擊試驗研究。通過對2個普通試件和3個內置加勁環(huán)加強試件的抗沖擊試驗研究，確定不同參數(shù)下加強節(jié)點和未加強管節(jié)點的破壞模式，并計算殘余變形；通過分析沖擊力、位移、應變等抗沖擊

3、性能指標，并將未加強和加強管節(jié)點的抗沖擊指標比較分析，得到了內置加勁環(huán)加強方式的有效性。
　　2．有限元模型的驗證。運用ABAQUS軟件建立5組T形管節(jié)點落錘沖擊模型。通過對已有文獻結果和本文試驗結果的比較，驗證有限元模型的可靠性，為后文管節(jié)點在軸壓力作用下的抗沖擊機理分析提供條件。
　　3．管節(jié)點抗沖擊工作機理研究。采用等面積軸方法，區(qū)分了未加強節(jié)點和內置加勁環(huán)加強節(jié)點在沖擊過程中的局部凹陷位移和整體彎曲位移，并確定兩者的