方钢管焊接空心球节点的承载力与实用计算方法研究

简要叙述了焊接空心球节点的研究现状;利用大型有限元分析软件ansys分析了在轴力作用下方钢管焊接空心球节点的力学特性及破坏机理;在理想弹塑性状态下基于mises屈服准则对不同几何尺寸的方钢管焊接空心球节点的极限荷载进行了比较;分析了节点几何参数对极限荷载的影响。

焊接空心球节点承载力计算公式研究——进行了焊接空心球节点承载力的有限元分析,用完成的试验和相关文献对多种直径焊接空心球节点承载能力进行了试验研究,分析了受压失稳破坏和受拉剪切破坏的特点,详细披露了用贴片云纹干涉法进行的焊接空心球节点的应力分布的...

铸钢空心球管节点承载力简化计算方法的研究——铸钢空心球管节点是一种新兴的节点形式。利用非线性有限元方法研究了铸钢空心球管节点的应力分布规律、破坏模式以及节点几何参数对节点承载力的影响。研究结果表明：铸钢空心球管节点的承载力主要与材质强度、球外...

铸钢空心球管节点是一种新兴的节点形式。利用非线性有限元方法研究了铸钢空心球管节点的应力分布规律、破坏模式以及节点几何参数对节点承载力的影响。研究结果表明:铸钢空心球管节点的承载力主要与材质强度、球外径、球壁厚、铸钢管外径、铸钢管与球交界处的倒角半径五个因素有关,并据此计算了几十种不同规格的铸钢空心球管节点的承载力。最后运用二元线性回归拟和了节点的承载力简化计算公式,将公式计算结果与有限元分析结果相比较,两者吻合较好。

国家游泳中心“水立方”的新型多面体空间刚架结构采用配合矩形钢管、且承受轴力与弯矩共同作用的焊接空心球节点,目前规范对该类节点的设计方法尚属空白。在有限元分析和试验研究的基础上,进一步研究轴力、弯矩及两者共同作用下矩形钢管焊接空心球节点的承载能力及设计方法。首先推导基于冲切面剪应力破坏模型的节点承载力简化理论解,从而得到节点承载力计算公式的基本形式。在此基础上,利用有限元分析和试验结果,建立了轴力、单向弯矩以及两者共同作用下节点承载力的实用计算公式。对双向任意弯矩作用的情况,提出了基于线性插值的简化计算方法。成果可供实际工程设计采用,也可供相关规程修订时参考。

针对矩形管焊接空心球节点这一特殊的壳体,采用ansys有限元程序、理想弹塑性应力—应变关系和von-mises屈服准则,同时考虑几何非线性的影响,对矩形钢管焊接空心球节点的承载力进行较为详细的计算分析,在已有工作的基础上,进一步通过有限元分析考察其承载能力的影响因素,特别对管边长与球径之比槡ab/d不同的节点,通过对大量计算结果的拟合分析,对现有承载力计算公式提出了改进。

国家游泳中心“水立方”结构中采用了连接方钢管、且承受轴力与弯矩共同作用的焊接空心球节点。文献[1]系统研究了方钢管焊接球节点在轴力与单向弯矩作用下的承载能力并建立了实用计算方法。本文进一步对轴力与双向弯矩作用下的这类节点进行深入研究。对轴力与双向等弯矩共同作用的节点,通过有限元分析、试验研究以及简化理论解三条途径,系统研究其受力性能,并提出节点承载力的实用计算方法。而对双向任意弯矩作用的情况,提出了对单向弯矩及双向等弯矩两种情况进行线性插值的简化计算方法。

本文考虑了球节点网架中角焊缝的受力性质、强度条件以及焊缝实际的受力面积，导出了角焊缝与钢管的等强条件，可以认为是现行规程、规范的发展和补充。

焊接空心球

为了方便快捷地求解矩形及圆形截面偏心受压构件的极限弯矩,基于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中给出的偏心受压构件正截面抗压承载力计算公式,推导出了矩形及圆形截面偏心受压构件极限弯矩的计算公式,并进行相应的算法理论分析。还采用了有限元程序midas进行比较计算,分析结果表明该方法具有较好的计算精度,满足桥梁设计需要。

带加劲肋焊接空心球节点足尺试验研究——为满足某体育场馆钢结构屋盖设计需要，对屋盖的带加劲肋焊接空心球节点(共12个)进行轴向拉、压足尺模型试验和分析。通过试验研究，得到加载过程中节点球身和钢管表面各测点的应变与荷载的关系。通过分析大直径球节点钢管...

本文采用计算机与有限元技术模拟试验研究的方法,对钢管杆系结构(特别是空间网壳结构)最常用的管球级配计算模型进行了详细的有限元分析,首先得出管球界面单位转角所需的弯矩,利用两端弹性铰支的轴心压杆力模型的临界条件,最后求出其计算长度系数。

钢管桁架人行天桥大型焊接空心球支座节 点分析 38桥梁结构城市道桥与防洪2011年11月第11期 钢管桁架人行天桥大型焊接空心球支座节点分析 陈海斌,陈伟,郑文杰 (1.广东省建筑设计研究院,广东广州510010;2.华南理工大学,广东广州510641) 摘要:针对大型焊接空心球在珠江新城钢桁架人行天桥支座节点的首次应用,对其采用有限元 软件fea进行分析,得到该 节点在正常使用状态下的应力分布规律以及节点的极限承载能力,为大型焊接空心球节点在 工程上的应用提供了可靠的理 论依据,并对这类节点的设计提出了建议. 关键词:钢桁架;焊接空心球节点;弹塑性 中图分类号:u448.11文献标识码:b文章编号:1009—7716(2011)11—0038—03 0引言 2010年11月,亚运会在中国广州举办.珠江 新城4座人行天桥

首先对不锈钢材料的力学性能，不锈钢钢管的轴压稳定进行了研究，并对不锈钢焊接空心球的制作加工和承载力公式进行了探讨，在此基础上进行了不锈钢架工程的设计施工，取得了较好的效果。

根据理论及工程实际经验发现,地基破坏时土体影响范围的大小与传统理论的对数螺旋线相比,更接近于圆弧形滑动面。通过假定一系列圆心在基底的圆弧形滑动面,根据安全稳定系数最小确定出圆心在基底边缘时的圆弧面为地基整体失稳时的最危险滑动面;运用极限平衡方法,通过建立力矩平衡方程求解出了一种新的基于条形基础的地基极限承载力计算公式,并与现有的几种地基承载力计算方法进行了比较分析,验证了作者提出的方法远比经典的理论公式结果合理,并与现行常用查表方法结果最为接近,表明作者提出的新方法具有理论上的合理性,通过工程实例验证了其工程价值。

针对大型焊接空心球在珠江新城钢桁架人行天桥支座节点的首次应用,对其采用有限元软件fea进行分析,得到该节点在正常使用状态下的应力分布规律以及节点的极限承载能力,为大型焊接空心球节点在工程上的应用提供了可靠的理论依据,并对这类节点的设计提出了建议。

焊接空心球节点连接输电线路大跨越钢管塔构件是一种比较理想的节点处理方式,但常规的球节点承载力计算理论对于超大直径薄壁焊接空心球节点无法适用。结合舟山与大陆联网特大跨越输电高塔工程设计实例,通过非线性有限元分析,对无加劲肋和加劲空心球节点的受力特性、破坏形态和极限承载能力进行研究,并通过对正交试验结果的方差分析指出加劲肋各因素对节点承载力水平的影响,研究结果对工程设计有较好的指导意义。

室内外试验表明素碎石土垫层经土工带加筋后其整体刚度及强度均有明显提高,垫层调整、扩散应力的能力增强。笔者通过试验研究分析并结合实际工程应用,提出太原地区土工带加筋垫层地基承载力实用计算方法,从而进一步推广加筋技术在软弱地基中的应用。

目的评估高温作用后钢管混凝土双向压弯构件的残余承载力.方法对高温作用后方钢管混凝土双向偏压构件进行了数值计算、试验研究和理论分析.结合16个方钢管混凝土柱高温后双向偏压承载力的试验研究,对数值计算程序进行了验证,在试验数据和数值计算基础上,分析高温作用后方钢管混凝土双向压弯构件的承载力损伤系数kr的主要影响因素.结果经回归分析得到kr表达式,将kr与常温下计算公式相结合,得到高温后钢管混凝土双向压弯构件残余承载力的简化计算方法.将简化计算值与试验结果、数值计算进行比较发现三者吻合较好.结论笔者提出的简化计算方法是有效的,可为灾后钢管混凝土的损伤评估及修复加固提供技术支持.

通过简述方钢管再生混凝土短柱的研究现状,进而分析国内外规范关于钢管再生混凝土短柱的计算方法,给出方钢管再生混凝土组合短柱受压的实用计算公式。

对粘贴碳纤维布加固预应力空心板进行理论分析的基础上,提出了碳纤维粘贴量计算公式、碳纤维布加固预应力空心板极限弯矩计算公式,并进行了试验验证。结果表明:各试件极限弯矩计算值小于实测值;计算方法是偏于安全的,可用于实际工程的承载力计算。

运用有限元对非直角t型方钢管节点的受弯及复合承载力进行了研究,对比分析了直角t型节点与非直角t型节点破坏形式,总结出了非直角t型方钢管节点的破坏规律,对工程实践有一定的指导意义。