KK型主方支軸流相貫節(jié)點的試驗研究與理論分析.pdf

1、近年來，各國逐漸開始對管節(jié)點進行研究，但相關(guān)的研究主要針對圓管間隙節(jié)點、方管間隙節(jié)點以及一些比較有規(guī)則的搭接節(jié)點，對于空間節(jié)點的研究還較少，尤其是相貫節(jié)點中關(guān)于KK型方圓組合的研究更少。因此本課題對KK型主方支圓相貫節(jié)點進行試驗研究和非線性有限元分析，考察節(jié)點的極限承載力和破壞機理，為此類節(jié)點在以后工程中的應(yīng)用提供可靠依據(jù)，具有非常重要的意義。
　　 本文以新中國國際展覽中心工程為背景，對工程中涉及的復(fù)雜主方支圓鋼管空間KK型直

2、接焊接節(jié)點進行了足尺試驗，考察其受力性能及應(yīng)力分布規(guī)律。同時，利用ANSYS軟件對試件進行了非線性有限元分析，將試驗結(jié)果與計算結(jié)果進行了對比分析，通過試驗結(jié)果與有限元計算結(jié)果的比較，驗證了新中國國際展覽中心鋼桁架節(jié)點在設(shè)計值荷載作用下，試件A和試件B都未進入屈服，仍處于彈性狀態(tài)，說明結(jié)構(gòu)的設(shè)計荷載是有一定富余量的。同時利用ANSYS軟件對前人所建模型進行數(shù)值分析，并進行對比，驗證了利用ANSYS軟件進行承載力分析是可行的。
　　

3、 隨后本文考察可能影響節(jié)點極限承載力數(shù)值分析結(jié)果的各種因素，包括單元選取、主管和腹桿端部的邊界條件、加載方式和極限承載力計算的迭代方法等，建立了一個有效的，準(zhǔn)確的有限元模型。
　　 本文在建立了一個有效的，準(zhǔn)確的有限元模型的基礎(chǔ)上，對影響相貫節(jié)點β、γ、τ、ψ、θ、B和f(n)的參數(shù)進行了有限元分析，總結(jié)了它們的變化規(guī)律、破壞模式及提出了它們的破壞準(zhǔn)則。其中幾何參數(shù)β、γ、τ、ψ、B及f(n)對節(jié)點強度有著顯著的影響，參數(shù)θ在4