冷弯薄壁C型钢桁架螺栓连接节点刚度研究

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冷弯型钢桁架中腹杆通常假定两端为铰接连接,然而对其节点的真实特性目前研究还不够充分,我国的设计规范没有考虑节点刚度。本文引用了国外的试验数据并对其进行了数值分析,目的在于研究冷弯型钢桁架中螺栓节点的真实特性。本文利用大型有限元软件ANSYS10.0对单面搭接节点和T型节点进行了非线性有限元分析,所得的有限元计算结果与国外的试验结果吻合较好。在有限元模型中,文中考虑了不同螺栓直径和不同板件厚度对单面搭接节点刚度和T型节点刚度的影响。分析表明:板件厚度和螺栓直径是影响节点刚度的最主要因素。在大量有限元分析的基础上,对螺栓连接的冷弯薄壁C型钢桁架节点的半刚性性能进行了研究。由于节点转动刚度对杆端提供了有利的转动约束,杆件的计算长度相应减小,因此节点半刚性对冷弯薄壁C型钢桁架的有利影响是显而易见的。根据有限元分析结果,拟合了考虑节点半刚性的构件计算长度公式。
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