圆管相贯节点极限承载力有限元分析.pdf

第卷第期建筑结构年月
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圆管相贯节点极限承载力有限元分析
刘建平郭彦林陈国栋
(青海大学建工系西宁) (清华大学土木系北京)
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[提要] 应用材料和几何非线性有限元法分析了, , 形圆管相贯节点的应力和塑性区分布规律、节点变
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形及节点几何参数对节点极限承载力的影响,获得了影响管节点承载力的主要参数与承载力曲线;将有限元
计算结果与各国规范进行比较,指出了现有规范的不足之处,为我国规范的进一步修订提供了理论依据。
[关键词] 钢管相贯节点非线性有限元极限承载力
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一、引言
平面圆管相贯节点是一种简单的节点形式,对其
性能的研究一直被视作更复杂节点性能研究的基础,
深受关注。年代以来,国内外一些学者对圆管相贯
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节点的静力性能做过不少试验研究& ,提出了一些承图, 形节点的计算模型
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载力计算公式,我国规范" 对此也作了规定,但尚待研
究的问题仍不少,比如,理论研究还很缺乏,公式形式
及适用范围都需要进一步完善。为此本文通过非线性
全过程分析,选择影响, , 形圆管相贯节点承载力
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的主要因素,对其承载力性能进行研究,从而找到一些
图形节点的计算模型
规律,获得了一些对工程设计有益的结论;并将计算结" +
果与各国规范作比较,指出了现有规范的不足之处,为向的位移,径向位移被约束;单向加载(如图, 所示)
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我国规范的进一步修订提供了理论依据。时,仅在支管末端的节点上均匀施加沿支管轴向的集
二、有限元分析中荷载;双向加载(如图, 所示)时,分别沿支管及主
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运用有限元软件! 对节点进行弹塑性大管末端的节点上均匀施加沿轴向的集中荷载;荷载位
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挠度分析,研究各种因素对, , 形圆管相贯节点承移曲线的非线性特性和极值点承载力采用弧长法