加肋焊接空心球節(jié)點(diǎn)受壓承載力參數(shù)分析.pdf

1、大跨空間結(jié)構(gòu)的發(fā)展與節(jié)點(diǎn)的發(fā)展密切相關(guān)，目前應(yīng)用于大跨空間結(jié)構(gòu)的最為成熟的節(jié)點(diǎn)有焊接空心球節(jié)點(diǎn)、螺栓球節(jié)點(diǎn)和相貫節(jié)點(diǎn)等。在我國(guó)焊接空心球節(jié)點(diǎn)的應(yīng)用和研究較為成熟，隨著新型結(jié)構(gòu)形式的出現(xiàn)以及更為復(fù)雜的結(jié)構(gòu)體系的誕生，舊有的節(jié)點(diǎn)形式已不再適用，因此目前關(guān)于焊接空心球節(jié)點(diǎn)仍存在一些問(wèn)題有待進(jìn)一步解決。實(shí)際工程中對(duì)直徑大于300的焊接空心球需要設(shè)置加勁肋，以防止其失穩(wěn)破壞。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)于軸壓作用下的公式是通過(guò)實(shí)驗(yàn)回歸分析得出的。對(duì)于加肋的受壓

2、焊接空心球的受壓承載力計(jì)算是基于原有公式乘以1.4倍的承載力提高系數(shù)，各直徑的節(jié)點(diǎn)均采用單一的承載力提高系數(shù)，并沒(méi)有考慮其它參數(shù)的影響。對(duì)于工程設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)未免有的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)偏于保守，有的節(jié)點(diǎn)偏于不安全。而且關(guān)于軸力作用下，加勁肋對(duì)焊接空心球承載力的影響的研究較少。
　　 本文采用理論分析、有限元分析、試驗(yàn)驗(yàn)證三種途徑，系統(tǒng)地研究了加肋焊接空心球在不同參數(shù)的情況下加勁肋對(duì)球體受壓承載力的影響。文中分別以球直徑500、450、400、3

3、50、300節(jié)點(diǎn)為例，建立有限元模型，變換各種參數(shù)，如球體壁厚、鋼管直徑、鋼管壁厚等，進(jìn)行有限元分析，得出各種不同參數(shù)情況下的球體承載力，并與規(guī)范公式做對(duì)比，系統(tǒng)地研究了加勁肋在不同參數(shù)情況下對(duì)球體受壓承載力的影響。最后，通過(guò)若干組加肋焊接空心球的足尺模型試驗(yàn)，驗(yàn)證了有限元分析的正確性。通過(guò)有限元的分析和試驗(yàn)驗(yàn)證的方法考察了加勁肋對(duì)軸力作用下焊接球節(jié)點(diǎn)受壓承載能力的影響，得出了一些相關(guān)結(jié)論。加肋焊接空心球破壞模式為鋼管的強(qiáng)度破壞，并非球