直接焊接K型、KK型圓鋼管節(jié)點靜力性能的有限元分析.pdf

1、中國分類號：TU392.3學校代碼：10213UDC：624.014密級：公開碩士學位論文直接焊接K型、KK型圓鋼管節(jié)點靜力性能的有限元分析碩士研究生：井司南導師：武振宇教授博士生導師申請學位：工學碩士學科：結構工程所在單位：土木工程學院答辯日期：2009年6月授予學位單位：哈爾濱工業(yè)大學哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文I摘要摘要空間管結構因其良好的力學性能、優(yōu)美的外觀和相對低廉的造價，在建筑結構中得到廣泛應用。平面K型和空間KK型節(jié)點是

2、直接焊接圓鋼管結構中普遍使用的一種節(jié)點形式。本文利用ANSYS有限元軟件，對典型節(jié)點進行分析，明確了模型的邊界條件、材料特性、桿件長度和網(wǎng)格的密度，驗證了有限元模型的可靠性。采用大規(guī)模參數(shù)分析作為研究手段，對直接焊接圓鋼管相貫節(jié)點的靜力工作性能進行分析研究，具體工作如下：(1)對弦桿有、無軸壓作用的平面K型、空間KK型間隙圓鋼管節(jié)點進行了分析。本文不僅跟蹤了節(jié)點荷載—位移曲線的全過程，而且全面考察了各主要幾何參數(shù)和弦桿軸壓力作用對節(jié)點變

3、形、失效模式、剛度和極限承載力的影響，并分析了現(xiàn)象的產(chǎn)生原因。著重探尋了空間節(jié)點的三個空間參數(shù)對承載力的影響規(guī)律以及空間節(jié)點與對應的平面節(jié)點承載力比值的變化規(guī)律。(2)對弦桿有、無軸壓作用的平面搭接K型、空間平面內(nèi)搭接KK型圓鋼管節(jié)點進行了分析。采用與間隙節(jié)點相同的分析思路，另外又著重研究了搭接率、搭接內(nèi)隱蔽部分不施焊和反向加載對節(jié)點承載力的影響規(guī)律。(3)對空間平面外搭接KK型圓鋼管節(jié)點進行了分析。本文提出了一種等效計算方法，給出了等