外伸式端板高强度螺栓连接受力性能及计算方法研究

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外伸式端板高强度螺栓连接节点是钢结构中常用的一种节点,但目前不同国家或地区采用了不同的计算方法,由于各种计算方法的设计前提和设计步骤的不同,选取的计算模型也不同,因此对于该节点的国际交流始终会因为各自的差异性而出现种种困惑。但是对于同一种节点,不管采用哪种计算方法,其力学性能应该是一定的,其计算的结果理应是相近的。因此对于外伸式端板高强度螺栓连接各种计算方法的差异进行比较研究是很有必要的。主要研究内容如下:1、选取了国内外四种计算方法中不同的三个计算模型,其中包括国内,英国和美国的。首先对三种不同的计算模型采用各种计算方法进行计算对比,然后在相同的受力作用下采用不同的计算方法设计一个外伸式端板高强度螺栓连接,最后结合ANSYS软件对三种模型的模拟结果进行分析比较。其中比较研究的三种计算模型受力性能主要包括螺栓群受力分布,螺栓受力中和轴位置,螺栓群在弹性、塑性阶段的过程中受力的变化。2、在三种计算模型的ANSYS模拟的基础上,研究了节点中高强度螺栓的预应力,以及节点承受的剪力、高强度螺栓直径、端板厚度等因素对节点受力的影响。同时研究了外伸式端板高强度螺栓连接节点剪应力的分布。本文通过总结国内外对外伸式端板高强度螺栓连接四种不同的计算方法,比较这四种计算方法的设计方法和设计前提,给出了四种计算方法之间的联系和区别,对外伸端板高强度螺栓连接计算方法提出了一些建议。
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