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节点设计是管结构设计的重点和关键之一。现行钢结构规范已经给出了一般钢管节点的计算公式。该公式可基本满足要求。实际工程中往往会有一些较特殊的节点难于满足使用要求。因此,如何对钢管节点进行加强是值得研究的工程问题。本文针对K型管节点支管加钢板的插板加强问题展开了研究。
本文重点讨论了钢板加强的RK型管节点的相关问题。建立了K型和RK型管节点有限元模型,通过数值分析对K型和RK型管节点的受力和变形特征进行了比较。证明了采用该方法进行K型节点局部加强的有效性。
同时,对可能影响RK型管节点加强效果的多个因素进行了分析,包括主管直径,主管壁厚,主管与支管的夹角,支管与支管趾间间距,主管径厚比,加强板厚度影响等等。得到钢板加强的方法更适合于薄壁主管、大直径主管、主管径厚比较大,主管和支管直径比较大,主管与支管之间大夹角、支管趾间大间距等初始刚度较差的K型节点;但是对于那些初始刚度较大的节点其加强效果确不是很显著。
以上结论为了钢板加强RK型节点的合理工程应用提供了理论支持。