K形節(jié)點(diǎn)抗沖擊性能研究.pdf

1、計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使得鋼管相貫節(jié)點(diǎn)的加工已非常容易，相貫節(jié)點(diǎn)越來越廣泛地應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)建筑、道路橋梁以及機(jī)械設(shè)備中。近年來國內(nèi)外對(duì)靜力條件下相貫節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能進(jìn)行了大量理論和試驗(yàn)研究，但是一直以來地震、爆炸、撞擊等偶然荷載引起結(jié)構(gòu)局部損傷和整體破壞事故時(shí)有發(fā)生，目前關(guān)于鋼結(jié)構(gòu)抗沖擊性能的研究已經(jīng)引起國內(nèi)外學(xué)者重視，但國內(nèi)還沒有足夠規(guī)范以應(yīng)對(duì)鋼管相貫節(jié)點(diǎn)和構(gòu)件抗沖擊性設(shè)計(jì)。因此鋼管相貫節(jié)點(diǎn)抗沖擊性設(shè)計(jì)理論的發(fā)展和完善必然需要進(jìn)行大量的基礎(chǔ)

2、研究工作。本文將采用試驗(yàn)研究與有限元研究相結(jié)合的方法，對(duì)未加強(qiáng)和內(nèi)置加勁環(huán)加強(qiáng)K形節(jié)點(diǎn)主管受橫向沖擊荷載作用時(shí)的抗沖擊工作機(jī)理進(jìn)行研究。本文研究主要包括以下方面：
　　（1）采用高性能落錘試驗(yàn)機(jī)對(duì)2個(gè)未加強(qiáng)和1個(gè)加強(qiáng)K形節(jié)點(diǎn)進(jìn)行抗沖擊試驗(yàn)。確定不同沖擊能量作用下節(jié)點(diǎn)的破壞模態(tài)；得到?jīng)_擊過程中沖擊力、位移、應(yīng)變時(shí)程曲線；揭示沖擊力-變形關(guān)系曲線和能量耗散等變化發(fā)展規(guī)律；驗(yàn)證節(jié)點(diǎn)加強(qiáng)方式的有效性。
　?。?）運(yùn)用有限元軟件ABA

3、QUS建立節(jié)點(diǎn)數(shù)值分析模型，通過算例分析驗(yàn)證其可靠性；在此分析模型基礎(chǔ)上，從微觀層面深入地分析沖擊過程中K形節(jié)點(diǎn)抗沖擊性能指標(biāo)，揭示節(jié)點(diǎn)抗沖擊機(jī)理和能量耗散機(jī)制。
　?。?）根據(jù)塑性鉸線原理提出節(jié)點(diǎn)變形能量吸收計(jì)算簡化方法；比較節(jié)點(diǎn)在靜力荷載作用下的工作性能和節(jié)點(diǎn)抗沖擊工作性能的異同；分析沖擊過程中加勁環(huán)受力性能的變化規(guī)律。
　　（4）對(duì)節(jié)點(diǎn)幾何參數(shù)和物理參數(shù)進(jìn)行單參數(shù)分析，確定每一參數(shù)對(duì)節(jié)點(diǎn)承載力、塑性變形、能量吸收等變化