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大棚刚管的主要阐述内容

作者:天津鑫鸿晟钢管有限公司 浏览: 发表时间:2021-05-13 10:20:20

      大棚刚管研究工作的滞后给工程设计的安全性、经济性已造成不利影响例如,西南某枢纽航站楼建设工期长达近10年,因单层网壳采用的钢管相贯节点是否具有结构必需的抗弯刚度难作定论是拖延设计、制作周期的重要原因,***只能用足尺试验进行验证。又如东南某省会300m拱跨体育设施钢管结构,原本可以采用相贯节点,由于对节点性能把握不准,大量节点采用厚壁铸钢,单此一项即耗资巨大)。沿海某大城市一国际会议中心采用贯通式节点,设计时,完全按刚性处理,事后的分析才发现所取几何尺寸只能保证节点的弱刚性连接0,导致稳定承载力下降30%左右,所幸原设计留有很大余地,但为安全起见还是另行追加了结构加强构件。上海市重大工程八万人体育场设计曾分别采用铰接和全刚接两种杆系模型计算,发现实验结果与刚接杆系模型接近,而按刚接模型计算得到杆件内力因为包含弯矩成分,使按铰接模型分析后确定的杆件截面承载强度显得不够。究竟是否需要修改杆件截面就须根据相贯节点的刚性程度,建立更接近实际的分析模型,而后才能确定杆件内力,对杆件承载性能作出合理判断。这些大型工程的实例表明对钢管节点非刚性性能的合理评价,以及可供工程应用的节点刚度判定准则的建立,已成为目前需要尽快解决。

  大棚刚管评述国内外在相关领域的研究现状及进展,指出目前研究的不足之处,大棚刚管阐述本书的主要研究内容与技术路线。第2章为本书的批试验研究,即圆钢管相贯节点非刚性性能试验与有限元分析,分别对2个T形和2个KK形节点在多种荷载工况组合下的刚度和承载力进行测试,并利用板壳单元对节点试件进行性和塑性有限元分析,对节点静力性能作出定性评价。此章为后续章节的研究提供试验基础和比较依据,并校验有限元模型的适用性第3章为圆钢管相贯节点非刚性性能的理论分析与计算公式。本书的相贯节点非刚性性能研究为节点在轴力与弯矩作用下的性刚度、相贯节点在弯矩及轴力与弯矩共同作用下的限承载力和相贯节点的弯曲非线性塑性行为。该章从对节点变形机理的描述入手,说明节点局部刚度的定义。运用正交试验设计方法建立计算模型,分别对9个T形、Y形节点和25个K形节点进行有限元分析,通过多元回归技术得到刚度系数或柔度系数的计算公式,并用前章试验结果进行校验。通过对现有国内外计算公式的总结比较和基于国际钢管节点试验数据库的统计分析,提出了具有较高精度和适用性的节点非刚性能计算公式。在上述基础上进一步建立相贯节点M-0关系的全过程非线性模型,以便在钢管结构的整体非线性分析中考虑节点行为第4章为圆钢管相贯节点刚度判定准则与钢管结构整体行为。


  

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