【摘 要】
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矩形钢管混凝土T、Y型节点是一种新型的节点形式,在我国现行的规范规程中对于这类节点都还没有涉及。随着矩形钢管的广泛使用,矩形钢管混凝土T、Y型节点的极限承载力计算成为整
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矩形钢管混凝土T、Y型节点是一种新型的节点形式,在我国现行的规范规程中对于这类节点都还没有涉及。随着矩形钢管的广泛使用,矩形钢管混凝土T、Y型节点的极限承载力计算成为整个结构设计中的一个突出问题。本文的研究将为我国新制定的《矩形钢管混凝土结构技术规程》提供科学的依据,并对钢管混凝土节点的推广应用起到积极的促进作用。 为了了解矩形钢管混凝土T、Y型节点的工作性能,本文借助非线性有限元方法进行了分析。采用壳单元、实体单元和接触单元建立了节点的有限元模型,有限元分析综合考虑了材料非线性、几何非线性和接触非线性问题。 为了验证有限元分析的正确性,本文进行了8个矩形钢管混凝土T、Y型节点的试验研究。试验结果显示,节点的承载能力与腹杆和弦杆的宽度比、弦杆的壁厚、腹杆和弦杆夹角密切相关。然后将试验结果与有限元的计算结果进行了对比,两者吻合良好,证明了有限元的方法可以准确、有效的反映节点的实际工作状态。 接下来,本文对34个节点进行了非线性有限元计算,有针对性地分析了节点的几何参数、材料参数对节点性能的影响。在此基础上,对矩形钢管混凝土T、Y型节点的构造要求进行了探讨,提出了可供工程应用的矩形钢管混凝土T、Y型节点极限承载力计算公式。该公式的计算结果与试验结果和有限元计算结果均吻合良好。
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