【摘 要】
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随着大跨空间结构的跨度越来越大，钢管桁架结构中钢管的尺寸也不断地突破原来的使用范围，由此带来的钢管相贯节点附加弯矩对节点极限承载力的影响成为节点设计中一个亟待解决的方面，而现有的资料和钢结构设计规范对节点极限承载力的研究多限于单纯分析其轴向承载力，对有节点受附加弯矩的极限承载力研究非常欠缺。本文首先从节点刚度方面简要地分析了钢管尺寸对节点附加弯矩的影响，从而说明钢管结构中考虑节点附加弯矩的依据和必
【机 构】
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School of Urban and Rural Development,Chengdu University,Sichuan Chengdu 610106,China
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随着大跨空间结构的跨度越来越大，钢管桁架结构中钢管的尺寸也不断地突破原来的使用范围，由此带来的钢管相贯节点附加弯矩对节点极限承载力的影响成为节点设计中一个亟待解决的方面，而现有的资料和钢结构设计规范对节点极限承载力的研究多限于单纯分析其轴向承载力，对有节点受附加弯矩的极限承载力研究非常欠缺。本文首先从节点刚度方面简要地分析了钢管尺寸对节点附加弯矩的影响，从而说明钢管结构中考虑节点附加弯矩的依据和必要性，然后采用三维四节点弹塑性壳单元shell 181单元和理想弹塑性材料在ANSYS有限元程序中建立k型圆钢管相贯节点的有限元模型，在考虑几何非线性和材料非线性的情况下，分别得出不同节点附加弯矩作用下k型圆钢管相贯节点的极限承载力，分析节点在承受附加弯矩后受力性能的变化，并给出附加弯矩对k型圆钢管相贯节点极限承载力的影响规律。希望为今后钢管相贯节点的设计与应用提供一些参考。
其他文献
爆炸冲击荷载作用下，混凝土材料非常容易发生脆性断裂破坏，从而降低钢筋混凝土构件的承栽力，造成钢筋混凝土构件的破坏，甚至是整体结构的连续性倒塌。近距离汽车炸弹或背包炸弹作用下，断裂产生的混凝土碎片可能会造成次生灾害。钢结构具有很好的塑性变形和耗能能力，在建筑结构的抗爆设计与加固中得到广泛应用。本文首先介绍了爆炸冲击荷载作用下钢材的基本特性，然后通过实例讨论了钢骨混凝土柱和钢管混凝土柱在抗爆设计和抵抗
在正放四角锥网架结构抗火性能研究基础上，进一步分析两向正交正放网架、正放抽空四角锥网架和斜放四角锥网架在大空间建筑火灾中的抗火性能。基于有限元程序ANSYS运用温度增量加载的方法，模拟了在均匀温度场和非均匀温度场中，不同支座支承布置方案下各型网架结构的抗火性能，得到了支承布置形式对不同类型网架结构抗火性能的影响规律，为网架结构抗火性能分析提供合理的支承边界条件。在网架结构全过程力学分析基础上，得出
通过对2006年出版的《建筑钢结构防火技术规范》及目前在编的《组合楼板设计与施工技术规范》中抗火验算的荷载取值、抗火验算理论及参与抗火验算的混凝土、钢筋及其强度的比较，指出了两本规范关于组合楼板抗火验算方法的差异。随后通过对两种不同尺寸板块的验算，得出了使用不同规范时对组合楼板抗火承载力的影响并提出了组合楼板抗火设计时的建议。
针对高大空间建筑，分析了火灾条件下钢构件温升的计算模型，给出了各导热项的数值计算方法，并分析其影响因素；讨论了不同羽流模型在预测钢构件温升过程中的适用性；最后利用本文模型和FDS软件对某会展中心设定火灾场景下火源上方钢构件的内部温升进行了预测。本文研究成果对高大空间内钢结构的防火保护区域的确定具有一定的指导意义。
为了给钢结构抗火设计提供相关理论依据，根据弹性稳定理论原理研究了钢柱在高温(火灾)环境下的稳定性问题，导出了高温下钢柱的横向位移计算式，并讨论了温度、不同荷载类型、构件截面形式、柱自重、柱端约束、以及防火保护层厚度等因素对钢柱横向变形的影响，提出了如何确定高温(火灾)下钢柱的横向位移的方法，探讨了在实际工程中如何减小钢柱高温(火灾)下变形的问题。研究表明：温度、荷载、构件截面形式、柱端约束、保护层
火灾后混凝土构件的剩余刚度是混凝土结构变形性能和抗震分析的重要指标，也是火灾后混凝土修复和加固的重要依据之一。本文基于参数反演法方法计算了标准火灾作用后混凝土构件等效的剩余刚度，分析了受火时间、含钢率和截面尺寸等因素对剩余刚度的影响规律。计算表明本文的方法可以方便有效地计算火灾作用后混凝土构件等效的剩余刚度，这种估计方法及其所得结果可供有关混凝土结构工程设计时参考。
目的：研究不同节点构造对钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)梁柱边节点静力性能的影响。方法：选用有效的节点构造：U型箍筋、面承板(FBPS)、钢柱面板、钢柱、外伸式面承板(E-FBPS)、钢带板等，设计出8个试件，并借助ANSYS有限元分析软件，对RCS边节点静力性能进行分析，通过分析有限元结果——荷载-侧移曲线，研究了节点构造对其性能的影响。结果：研究表明，节点构造不同会直接影响节点强度、刚度、延性，以
门式刚架钢结构的梁柱节点常常采用螺栓端板连接，由于柱翼缘厚度较端板厚度薄，为避免柱翼缘发生冲切破坏，工程设计中常采用在节点域加厚柱翼缘，厚翼缘和薄翼缘采用对接焊缝连接，这种连接方式存在施工不便和应力集中等缺陷，本文提出一种柱翼缘粘结钢板的加强连接方式，并对这种连接方式进行了初步的试验研究。研究结果表明，采用粘结剂外贴钢板，可以使外贴钢板与柱翼缘复合共同工作，起到了加强柱翼缘的作用；与传统加厚柱翼缘
基于热点应力法对K型间隙节点的应力集中系数进行了有限元分析。采用ABAQUS有限元分析软件，分析了支管受轴力情况下K节点沿着焊缝处应力分布情况，然后将结果与前人的试验结果进行对比。分析结果表明：在支管轴力作用下，主支管的热点应力都出现在鞍点或冠趾处；受压侧主管由于有混凝土做径向支撑，应力集中情况得到了很大的改善。而受拉侧主管受力后脱离了混凝土，因此混凝土的影响不如受压侧主管明显；有限元分析结果与前
本文进行了六个冷弯C型钢檐口节点的抗震性能试验研究。通过施加低周反复荷载，研究了这种节点在低周反复荷载作用下各连接组件板域的应变分布，分析了节点板厚度、螺栓间距对节点承载力、刚度、延性及耗能性能的影响。结果表明，随着螺栓间距的加大，同一节点板厚度节点的承载力增加，节点的抗震性能得到改善。