大尺寸焊接空心球节点极限承载力研究

●，

学校代号：１０７３１学号：０８２０８１４０２０４０密级：公开兰州理工大学硕士学位论文大尺寸焊接空心球节点极限承载力研究

７彳拱呻俞

ｎ∥

＼麟ｙ删１８５４３ＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＵｌｔｉｍａｔｅＢｅａｒｉｎｇＣａｐａｃｉｔｙｏｆｌａｒｇｅ．ｓｃａｌｅｗｅｌｄｅｄ

ｈｏｌｌｏｗｓｐｈｅｒｉｃａｌｊｏｉｎｔＬＩ７ＡＮＷ．ｅｉＢ．Ｅ．（ＳｉＣｈｕａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）２００７ＡｔｈｅｓｉｓｓｕｂｍｉｔｔｅｄｉｎｐａｒｔｉａｌｓａｔｉｓｆａｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅＲｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｆｏｒｔｈｅｄｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｌｎ

ＳｔｒｕｃｔｕｒｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｔｈｅ

ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｏｆ

ＬａｎｚｈｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒＰｒｏｆｅｓｓｏｒⅥ－埘ＧＸｉｕｌｉＭａｙ，２０１１

’

剞埴’’

＾

ｌ

◆扣

●

ｌ一

－

／、，

＾

兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明

原创性声明

本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所

取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任

何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡

献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的

法律后果由本人承担。

作者签名：项茸日期：刎ｆ年占月夕日

学位论文版权使用授权书

本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：

学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许

论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部

分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段

保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文

收录到《中国学位论文全文数据库》，并通过网络向社会公众提供信息服务。

作者签名：日期：刃／年多月７｝日导师签名：日期：驯年易月７日

ｐ７√

ｔ

硕士学位论文

目录

摘要………………………………………………………………………………………………………．ＩＡｂｓｔｒａｃｔ………………………………………………………………………………………………………ＩＩ第１章绪论…………………………………………………………………………１１．１概述……………………………………………………………………………………………………１１．２焊接空心球节点的研究现状…………………………………………………．．２１．３本文研究背景…………………………………………………………………６１．４本文研究内容…………………………………………………………………６第２章分析焊接空心球节点采用的有限元理论……………………………………８２．１概述……………………………………………………………………………………………………８２．２焊接空心球节点有限元分析中常用的单元……………………………………８２．３焊接空心球节点有限元分析中考虑的非线性………………………………．．９２．４本文采用的非线性方程组求解方法…………………………………………１２第３章大尺寸焊接空心球节点承载力试验研究…………………………………．１５３．１试验研究……………………………………………………………………．１５３．２有限元计算模型………………………………………………………………１７３．２．１几何模型的选取……………………………………………………………．．１７３．２．２有限元模型的建立……………………………………………………………．１８３．２．３有限元方法的验证…………………………………………………………．１８３．３焊接空心球节点试验中的破坏准则…………………………………………１９３．４未加肋节点的有限元分析……………………………………………………１９３．４．１有限元计算结果……………………………………………………………．１９３．４．２主钢管壁厚较小时节点的破坏模式……………………………………．．２３３．４．３主钢管壁厚较大时节点的破坏模式……………………………………．２５３．４．４节点承载力与主钢管壁厚增量的关系………………………………………．．２６３．４．５有限元计算与规程对比…………………………………………………”２７．３．５加肋节点的有限元分析…………………………………………………………２８

３．５．１有限元计算结果……………………………………………………………．２８３．５．２主钢管壁厚较小时节点的破坏模式……………………………………………．．３０３．５．３主钢管壁厚较大时节点的破坏模式………………：…………………”３ｌ３．５．４极限承载力与规程值的对比………………………………………………３２３．６本章小结……………………………………………………………………３３第４章双向受压的焊接空心球节点承载力分析………………………………………．３４４．１概述…………………………………………………………………………………………………．３４４．２有限元模型的建立……………………………………………………………………………．．３４４．３有限元分析……………………………………………………………………３５４．３．１几何参数的选取…………………………………………………………………………．３５

秒

大尺寸焊接空心球节点极限承载力研究

４．３．２两管垂直时的计算结果…………………………………………………… ３６４．４本章小结……………………………………………………………………………………４５结论与展望……………………………………………………………………………４６结

展论…………………………………………………………………………………………………… ４６望…………………………………………………………………………………………………… ４７参考文献……………………………………………………………………………………………４８致谢…………………………………………………………………………………………… ｉ……一５１附录Ａ（攻读学位期间所发表的学术论文目录）…………………………………… ５２

，●≯

硕士学位论文

摘要

近年来，随着多个大型国际盛会的成功举办，大跨度空间结构在我国发展迅速。实践证明，大跨度空间结构的发展与节点的研究是密切相关的。经过近五十年的发展，焊接空心球节点在我国的应用比较广泛，研究也较为成熟。随着一些新兴复杂结构体系的出现，有必要对焊接空心球节点进行进一步的研究来满足新的要求。

因目前直径大于５００ｍｍ的焊接空心球制作质量离散性较大，试验数据离散性较大，同时试验数据也较少，因此规程中要求对于直径大于５００ｍｍ的焊接空心球，对其承载力设计值应考虑０．９的折减系数，以保证足够的安全度，并且在施工应用中应进行相应 …… 此处隐藏：921字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……