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作者：史越川同济大学

学位级别：硕士

钢管结构近年来在土木工程中得到了广泛的应用，目前许多工程中的管结构在节点处杆件多，受力复杂，常需要对节点进行加强。设置内加劲板能够有效地提高节点的强度和刚度，同时又不影响节点的外表美观。矩形或方形钢管的节点的极限承载... 详细信息

钢管结构近年来在土木工程中得到了广泛的应用，目前许多工程中的管结构在节点处杆件多，受力复杂，常需要对节点进行加强。设置内加劲板能够有效地提高节点的强度和刚度，同时又不影响节点的外表美观。矩形或方形钢管的节点的极限承载力及内加劲板对承载性能的影响是本文探讨的两大主题。本文在评述国内外本课题相关领域研究现状的基础上，从理论和试验两个方面对这两大主题进行了较为深入而细致的研究。首先，本文在已有研究成果的基础上，借鉴部分学者的研究方法，对国家体育场内柱空间KK型节点进行了试验研究。其次，采用非线性有限元分析的方法与试验结果进行对比，证明针对节点试件有限元模型的分析结果与试验得到的节点强度、破坏模式、应力应变状况基本吻合。然后，本文进一步对带内加劲板的平面Y型、T型、K型、KK型方、矩形管节点进行了比较系统的参数分析，研究不同内加劲板的位置、数量、厚度、开孔大小以及无量纲的几何参数对节点承载能力的影响，为今后的工程设计提供了一定理论依据。最后，给出了相应的结论及设计建议，并对需进一步研究的课题进行了讨论。

关键词：国家体育场方管结构 KK型节点 T型节点 Y型节点 K型节点内加劲板参数分析承载力

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内置加劲板T型方钢管节点抗震性能的试验研究

内置加劲板T型方钢管节点抗震性能的试验研究

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作者：李浩山东科技大学

学位级别：硕士

钢管结构因外形美观、构造简洁、自重轻、力学性能好等优点,在工程建设中得到了广泛的应用。T型方钢管相贯节点在钢结构工程中是一种很常见的结构类型。T型方钢管的支管在承受轴向荷载时,主支管相贯处的主管上翼缘和腹板容易出现较大的... 详细信息

钢管结构因外形美观、构造简洁、自重轻、力学性能好等优点,在工程建设中得到了广泛的应用。T型方钢管相贯节点在钢结构工程中是一种很常见的结构类型。T型方钢管的支管在承受轴向荷载时,主支管相贯处的主管上翼缘和腹板容易出现较大的变形,主支管相贯处是薄弱部位,因此需要对相贯节点进行相应地加固。在主管内部设置加劲板的方式不仅能够提高节点的强度和刚度,同时又不影响结构的整体外观。国内外的专家学者对T型方钢管加固节点进行了许多理论分析和试验研究,取得了大量的成果。但目前对相贯节点的研究多是针对节点的静力承载能力,针对加劲节点在循环荷载作用下滞回性能的研究还相对较少。因此,本文对内加劲板T型方钢管节点的滞回性能进行了试验研究。本文对2个未加劲和4个内置单加劲板的T型方钢管试件进行了低周反复荷载试验。通过试验,分析了试件的破坏形态和破坏模式,并根据试验数据研究了节点的滞回性能、承载能力、变形能力、能量耗散和节点局部刚度。试验结果表明:(1)在循环荷载作用下,未加劲试件沿主管长度方向的两条焊缝开裂,主管上管壁发生剪切破坏,未加劲节点的承载力低、延性差、耗能作用不明显。(2)在主管内部设置单加劲板后,可避免试件在受反复荷载时主支管连接处焊缝较早开裂的问题,增大节点的延性、耗能能力等。(3)设置加劲板的节点承载能力比未加劲节点有显著的提高;加劲试件的滞回曲线更饱满,滞回环面积更大,因此内置加劲板加固节点能够提高节点的抗震性能;加劲试件的变形能力提高明显;节点的耗能作用好于对应未加强节点试件;节点的局部刚度较对应未加劲节点有明显的提高。(4)通过对加劲试件的各项数据对比发现:不论是否设置加劲板,β值较大的节点试件比β值较小的具有更好的抗震性能、承载能力、延性、耗散性能;主支管尺寸相同时,开孔尺寸小的加劲板对节点性能的提高程度更大。

关键词： T型方钢管相贯节点内加劲板循环荷载滞回性能焊缝破坏

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圆支管-H型钢主管T型节点抗压性能试验研究

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土木工程学报 2013年第12期46卷 25-32页

作者：陈誉魏琳华侨大学福建厦门361021

实施考虑是否设置H型钢内加劲板的6个不同几何尺寸的圆支管-H型钢主管T型节点抗压极限承载力试验。介绍节点试验方案,描述节点破坏现象,给出加载端荷载-竖向位移曲线、加载端荷载-主管局部变形曲线以及节点区域应变强度分布曲线,并对圆... 详细信息

实施考虑是否设置H型钢内加劲板的6个不同几何尺寸的圆支管-H型钢主管T型节点抗压极限承载力试验。介绍节点试验方案,描述节点破坏现象,给出加载端荷载-竖向位移曲线、加载端荷载-主管局部变形曲线以及节点区域应变强度分布曲线,并对圆支管直径与H型钢翼缘宽度之比β以及设置H型钢内加劲板对节点抗压性能的影响进行讨论。试验研究结果表明:无论有无设置内加劲板,增大节点的β值都能有效的提高节点的极限承载力;设置内加劲板后小β值节点极限承载力提高幅度较大β值节点明显;且随着β值增大,极限承载力提高幅度明显减小。当试件β值较小时,整个加载过程节点区域的应变分布都较为均匀;当截面上一旦有测点进入塑性,预示试件就立刻发生破坏。没有设置内加劲板节点试件的极限承载力小于支管全截面屈服荷载;设置内加劲板节点试件的极限承载力均略大于支管全截面屈服荷载。Eurocode3规范相应的计算公式对圆支管-H型钢主管T型受压节点极限承载力的预测不够准确。

关键词：圆支管-H型钢主管T型节点内加劲板抗压性能极限承载力试验研究应变分布

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网壳结构复杂多支管连接的试验研究

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工程力学 2012年第A02期29卷 144-148页

作者：邵铁峰王伟陈以一同济大学土木工程学院上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

该文以成都双流国际机场T2航站楼建设项目为背景,对大跨屋盖网壳结构中的复杂多支管连接节点进行了足尺静力加载试验。设计出一套空间自平衡加载装置,对工程中采用的2个复杂相贯节点进行了足尺静力加载试验,其中一个节点试件设有内加劲... 详细信息

该文以成都双流国际机场T2航站楼建设项目为背景,对大跨屋盖网壳结构中的复杂多支管连接节点进行了足尺静力加载试验。设计出一套空间自平衡加载装置,对工程中采用的2个复杂相贯节点进行了足尺静力加载试验,其中一个节点试件设有内加劲板。在设计荷载作用下,节点处于弹性状态;在极限荷载作用下,主管发生明显变形,节点极限承载力远高于设计荷载,失效模式表现为延性性质。

关键词：圆钢管节点极限承载力试验研究内加劲板延性系数

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成都双流国际机场T2航站楼空间相贯节点极限承载力研究

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工业建筑 2012年第8期42卷 149-153页

作者：邵铁峰王伟陈以一同济大学建筑工程系上海200092 同济大学土木工程防灾国家重点实验室上海200092

以成都双流国际机场T2航站楼建设项目为背景,设计出一套空间自平衡加载装置,对工程中采用的2个复杂相贯节点进行足尺静力加载试验。在设计荷载作用下,节点处于弹性状态;在极限荷载作用下,主管发生明显变形,但节点极限承载力远高于设计荷... 详细信息

以成都双流国际机场T2航站楼建设项目为背景,设计出一套空间自平衡加载装置,对工程中采用的2个复杂相贯节点进行足尺静力加载试验。在设计荷载作用下,节点处于弹性状态;在极限荷载作用下,主管发生明显变形,但节点极限承载力远高于设计荷载,失效模式表现为延性性质。同时,采用ABAQUS有限元分析软件对节点进行弹塑性非线性分析,将试验结果与计算结果进行对比分析,验证有限元模型的正确性;进一步探讨几种主管加劲肋形式对节点极限承载力的影响。研究表明,中心设置一块加劲肋最为有效,既能提高节点极限承载力,又具有较好的经济性和施工便捷性。

关键词：圆钢管节点极限承载力试验研究有限元内加劲板

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成都双流机场T2航站楼空间相贯节点试验研究

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第20届全国结构工程学术会议

作者：邵铁峰王伟陈以一同济大学土木工程学院同济大学土木工程防灾国家重点实验室

GB 50017-2003《钢结构设计规范》对空间复杂相贯节点形式尚无具体设计方法规定。本文以成都双流国际机场T2航站楼工程为背景,对工程中涉及的2个复杂相贯节点试件进行了足尺静力试验,其中一个为设置内加劲板节点。设计了一套空间自平衡... 详细信息

GB 50017-2003《钢结构设计规范》对空间复杂相贯节点形式尚无具体设计方法规定。本文以成都双流国际机场T2航站楼工程为背景,对工程中涉及的2个复杂相贯节点试件进行了足尺静力试验,其中一个为设置内加劲板节点。设计了一套空间自平衡加载装置。在设计荷载作用下,节点处于弹性状态;在极限荷载作用下,主管发生明显变形,节点极限承载力远大于设计荷载,破坏性质为延性破坏。

关键词：相贯节点极限承载力加载装置内加劲板

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