浅析内置加劲环式方圆相贯节点承载力研究

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1、分类号：TU398密级：公开UDC：单位代码：10424学位论文内置加劲环式方圆相贯节点承载力研究马张永申请学位级别：硕士学位专业名称：结构工程指导教师姓名：王来职称：教授山东科技大学二零一零年五月论文题目：内置加劲环式方圆相贯节点承载力研究作者姓名：马张永入学时间：2007年9月专业名称：结构工程研究方向：钢结构与组合结构指导教师：王来职称：教授论文提交日期：2010年5月论文答辩日期：2010年6月授予学位日期：REASEARCHONULTIMATESTRENGTHOFJOINTSOFRHS-CHSWITHINNERRING-STIFFENED

2、PLATEADissertationsubmittedinfulfillmentoftherequirementsofthedegreeofMASTEROFPHILOSOPHYfromShandongUniversityofScienceandTechnologybyMaZhangyongSupervisor:ProfessorWangLaiCollegeofCivilEngineeringandArchitectureMay2010声明本人呈交给山东科技大学的这篇硕士学位论文，除了所列参考文献和世所公认的文献外，全部是本人在导师指导下的研究成果。

3、该论文资料尚没有呈交于其它任何学术机关作鉴定。硕士生签名：日期：AFFIRMATIONIdeclarethatthisdissertation,submittedinfulfillmentoftherequirementsfortheawardofMasterofPhilosophyinShandongUniversityofScienceandTechnology,iswhollymyownworkunlessreferencedofacknowledge.Thedocumenthasnotbeensubmittedforqualificatio

4、natanyotheracademicinstitute.Signature:Date:山东科技大学硕士学位论文摘要摘要当相贯节点的极限承载力不满足设计要求时，需要对节点进行加强，相贯节点加强的方式有很多，包括主管壁加厚、主管上加套管、加垫板、主管加内加劲环及加节点板等多种方法，对于上述几种加强方式，国内外展开了大量的研究，有些已经有了定量的结论，经过理论分析和工程实践验证，被规范和设计指南所采用，但是对于主管加内加劲环的方式研究不多，并且多数研究针对的是圆管相贯节点，对于主管为方管而支管为圆管的方圆相贯节点带内加劲环的研究非常的少，而方圆相贯节点

5、由于其在建筑方面的优点，越来越受到建筑师的青睐，因此，针对这种节点的内加劲环加强方式有必要进行深入的研究。本文通过试验和理论分析的方法，分别对带内加劲环的方圆相贯T型和K型节点进行了研究。针对T型方圆相贯节点，设计了三个构件进行极限承载力试验，试验结果验证了这种加强方式的有效性，并与有限元模拟结果吻合较好，这为后面大量的理论分析提供了事实依据。随后对T型节点进行了大量的有限元模拟，分析了加劲环内径、厚度、数量等对不同主支管宽度比和支管厚度的节点破坏模式、极限承载力和刚度的影响。对于K型方圆相贯节点只进行了理论分析，改变主支管宽度比，支管厚度，加劲环

6、宽度和厚度，分析在上述参数改变的情况下，节点极限承载力的变化规律。根据试验和有限元模拟结果，加劲环能够显著提高节点的极限承载力，合理的加劲环参数范围内，加劲环不改变节点的破坏模式，本文对此进行了分析总结，提出了合理的参数范围，为工程实践提供理论依据，具有重要的现实意义。关键词：方圆相贯节点，内加劲环，静力试验，ANSYS，极限承载力，破坏模式山东科技大学硕士学位论文摘要AbstractIftheultimatestrengthofjointsofHSSdoesnotmeetourrequest,itneedstobestiffened.Todoth

7、is,therearemanyways,increasingthicknessofthemaintubular,addingthimbletothemaintubular,addingcushionyplate,innerring-stiffenedplateandplateofjointareincluded.Peoplehavedonemanyresearchesontheabove-mentionedways,quantitativeresultsareacquired.Throughtheoryanalysisandengineeringp

8、ractice,someofthemarequotedbysteeltubularstructurecodesanddes