由于具有重量轻、强度高、耐腐蚀性好等优点,铝合金材料在大跨度结构中备受青睐。作为大跨度结构主要节点形式之一,铝合金板式节点被广泛运用。本课题以铝合金板式节点为研究对象,对其承载性能进行研究。主要研究成果有: (1)完成了18件铝合金螺栓抗剪连接试验,63件铝合金抗拉连接的试验研究。提出铝合金构件螺栓受剪连接的孔壁承压变形失效准则,推导出铝合金构件孔壁承压强度和孔壁变形刚度的计算公式,对我国规范的计算公式进行了修正。(2)完成了25件铝合金T型连接试验的试验研究,并完成了T型连接的数值分析。对现有铝合金T形连接的简化计算模型及螺栓内力的相关假定进行修正,并推导了T型连接在不同破坏模式的极限承载力计算公式,并对欧洲规范和我国规范的计算公式进行了修正和补充。(3)完成了17件铝合金板式节点试验;并完成了板式节点的数值分析。根据试验结果,总结了铝合金板式节点的破坏模型;针对不同的破坏模式,提出了相应的承载力计算公式和相关构造要求,提出了铝合金板式节点的节点刚度的计算公式。研究成果对我国铝合金结构设计规范进行了补充。(4)完成了铝合金板式节点单层球面网壳试验的设计和分析,铝合金网壳试件已经制作完成。对铝合金板式节点单层网壳的稳定性进行了研究和总结,采用本课题推导的板式节点的节点刚度计算公式,得出了节点刚度对网壳整体稳定性的影响规律。 以本课题为背景,共培养博士生2人(1人毕业,1人在读)、硕士生2人(1人毕业,1人在读);发表相关论文6篇,其中EI检索4篇,ISTP检索1篇。 项目申请书中计划的研究内容基本完成,包括板式节点的承载力试验研究、板式节点的刚度试验研究、板式节点单层网壳的整体稳定性试验研究;并补充了铝合金抗剪连接试验研究和铝合金T型连接试验研究。 2100433B