圓鋼管節(jié)點靜力與應(yīng)力集中系數(shù)研究

第1章 緒論 1
1.1 鋼管節(jié)點概述 1
1.2 研究背景 4
1.3 主要研究內(nèi)容 5
1.3.1 平面K形圓鋼管搭接節(jié)點 5
1.3.2 平面KT形圓鋼管搭接節(jié)點 7
1.3.3 弦桿彎折T形節(jié)點 8
1.3.4 負(fù)大偏心N形圓鋼管節(jié)點 9
1.3.5 圓主管方支管K形管節(jié)點 10
參考文獻(xiàn) 11
第2章 平面K形圓鋼管搭接節(jié)點靜力性能研究 12
2.1 引言 12
2.1.1 鋼管節(jié)點概念 12
2.1.2 鋼管搭接節(jié)點研究現(xiàn)狀及最新進(jìn)展評述 12
2.2 平面K形圓鋼管搭接節(jié)點極限承載力的試驗研究 14
2.2.1 試驗?zāi)康? 14
2.2.2 試驗方案 14
2.2.3 測試方案 18
2.2.4 材料性能試驗結(jié)果和試件尺寸實測 20
2.2.5 試驗現(xiàn)象與破壞模式 22
2.2.6 節(jié)點區(qū)域桿件內(nèi)力 23
2.2.7 試驗曲線 26
2.2.8 試驗結(jié)果分析 32
2.3 節(jié)點極限承載力有限元校準(zhǔn)研究與適應(yīng)性分析 35
2.3.1 有限元模型建立 35
2.3.2 有限元模型求解 46
2.3.3 有限元模型適應(yīng)性分析 48
2.4 平面K形圓鋼管搭接節(jié)點極限承載力參數(shù)研究 63
2.4.1 現(xiàn)有搭接節(jié)點極限承載力公式 63
2.4.2 CW形搭接節(jié)點有限元分析 66
2.4.3 搭接順序和內(nèi)隱蔽部分不焊接對搭接節(jié)點性能的影響 81
2.5 平面K形圓鋼管搭接節(jié)點極限承載力計算公式 84
2.5.1 搭接節(jié)點極限承載力公式 84
2.5.2 搭接節(jié)點極限承載力公式適用性研究 89
2.6 平面K形圓鋼管搭接節(jié)點焊縫長度計算 93
2.6.1 相交線長度精確計算 93
2.6.2 相交線長度近似計算 99
2.7 本章小結(jié) 102
參考文獻(xiàn) 102
第3章 平面KT形搭接節(jié)點性能研究 107
3.1 引言 107
3.2 平面KT形搭接節(jié)點承載力的試驗研究 108
3.2.1 試驗方案 108
3.2.2 材料性能試驗和鋼管壁厚實測結(jié)果 114
3.2.3 破壞現(xiàn)象與破壞模式 116
3.2.4 試驗結(jié)果 118
3.2.5 節(jié)點承載力分析 141
3.3 平面KT形搭接節(jié)點承載力的有限元分析 144
3.3.1 計算模型 144
3.3.2 有限元分析結(jié)果 146
3.4 本章小結(jié) 153
參考文獻(xiàn) 153
第4章 弦桿彎折T形節(jié)點性能研究 154
4.1 引言 154
4.2 弦桿彎折T形節(jié)點力學(xué)性能試驗研究 154
4.2.1 試驗方案 154
4.2.2 試驗結(jié)果 161
4.2.3 節(jié)點區(qū)應(yīng)力 168
4.3 弦桿彎折T形節(jié)點試件有限元分析 177
4.3.1 T形節(jié)點試件建模 177
4.3.2 有限元計算結(jié)果和試驗結(jié)果比較 177
4.3.3 次桁架下弦桿與腹桿節(jié)點剛度對次桁架整體性能的影響 183
4.4 本章小結(jié) 185
參考文獻(xiàn) 185
第5章 大偏心N形圓鋼管節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)研究 186
5.1 引言 186
5.1.1 大偏心鋼管節(jié)點在海洋平臺上的應(yīng)用 186
5.1.2 最新研究進(jìn)展 186
5.2 垂直支管軸壓的負(fù)大偏心N形圓鋼管節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)研究 188
5.2.1 試驗研究 188
5.2.2 有限元分析 194
5.2.3 參數(shù)分析 199
5.2.4 應(yīng)力集中系數(shù)的參數(shù)公式 210
5.3 垂直支管軸壓的正大偏心N形圓鋼管節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)研究 219
5.3.1 試驗研究 219
5.3.2 有限元分析 224
5.3.3 參數(shù)分析 229
5.3.4 應(yīng)力集中系數(shù)的參數(shù)公式 241
5.4 本章小結(jié) 250
參考文獻(xiàn) 251
第6章 圓主管方支管K形管節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)研究 253
6.1 引言 253
6.2 圓主管方支管K形管節(jié)點的應(yīng)力集中系數(shù)研究 255
6.2.1 試驗方案 255
6.2.2 有限元適應(yīng)性的分析 260
6.2.3 參數(shù)分析 263
6.2.4 應(yīng)力集中系數(shù)的參數(shù)公式 270
6.3 主管灌入混凝土的圓主管方支管K形管節(jié)點的應(yīng)力集中系數(shù)研究 275
6.3.1 試驗方案 275
6.3.2 有限元適應(yīng)性的分析 280
6.3.3 參數(shù)分析 283
6.3.4 應(yīng)力集中系數(shù)的參數(shù)公式 287
6.4 本章小結(jié) 295
參考文獻(xiàn) 295