双向轴压和弯矩共同作用下焊接柱形空心毂节点承载力理论研究

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lovetheme1988
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
节点是空间结构中保证力能安全传递的关键部位。焊接柱形空心毂节点是重要的节点形式之一,其造形为一圆柱体,由毂钢管和端板焊接而成。毂节点具有构造简单、容易施工、用钢量低等优点,但是,目前国内外针对该节点多向受力性能的研究较少。因此,本文以焊接空心毂节点为研究对象,具体研究工作如下:(1)根据湖南省中建健康产业城网壳结构中焊接柱形空心毂节点受到近似于平面内双向轴压或双向轴压与弯矩共同作用的特点,采用ABAQUS软件建立矩形钢管毂节点模型,确定最不利的压弯工况,并通过试验验证有限元模型的合理性。(2)对毂节点分别进行双向轴压、弯矩和两者共同作用下的非线性弹塑性有限元分析,确定节点的失效模式,探讨了节点几何尺寸、加劲肋尺寸及主支管载荷比、偏心距等参数对节点承载力的影响。(3)当双向轴压和弯矩分别作用时,主支管荷载相等情况下,在无肋节点失效模式的基础上,建立毂钢管和端板的理论分析模型,借助屈服线理论和塑性形变理论分别推导毂钢管和端板的承载力理论解,采用拟合方法给出无肋节点承载力建议计算公式并考虑了加劲肋和主支管不同载荷对节点承载力的影响。(4)当双向轴压和弯矩共同作用时,主支管荷载和偏心距相等情况下,针对主支管夹角为90°的无肋焊接空心毂节点,根据端板中靠近杆件与节点连接处的拉应力和毂钢管冲切面向上剪应力的分布随偏心距的变化规律,得到压弯作用下毂节点承载力的简化理论计算方法,考虑加劲肋、主支管不同夹角、载荷及偏心距对节点承载力的影响,给出节点承载力的建议计算公式。本文的研究成果对多向受力下的毂节点提出更合理的参数取值建议和计算方法,从而准确、安全地预测节点的承载力。最后,对以上研究工作进行了总结并提出了毂节点承载力研究领域有待解决的问题。
其他文献
随着生产力水平的提高,公共建筑不断趋向体积巨大化和结构功能复杂化,导致公共建筑内人员密集,人群构成复杂。随之而来的一些公共安全问题也引发了人们的广泛关注与研究,如紧急情况下的疏散问题、人员密集场所的感染传播问题等。值得注意的是人群并非由性质均一的个体组成,个体的身体状况、行为特性以及认知水平等存在差异,我们称之为个体的“异质性”。本文主要关注了个体尺寸以及健康状态的差异性对疏散以及感染传播的影响。
随着科学技术的飞速发展,电子器件在军民领域受到了广泛的应用,给人类生存和发展带来巨大便利的同时,所产生的电磁污染也严重影响人类的健康和生存环境。因此,对吸波材料的研究具有重大意义。本论文分别采用溶剂热法和原位生成法制备了不同形貌的Fe3O4/Ti3C2Tx、Fe3O4/羰基铁、Ti3C2Tx/Fe3O4/羰基铁复合材料,并对其微观形貌、相组成、电磁性能及吸波性能进行了系统的研究,主要研究成果如下:
近年来,随着深部资源开采、地热能源开发、高放射性核废料深地层处置等国家级重大工程的开展,岩石在经受高温后动态力学特性变化问题成为诸多学者研究的热点。然而,当前国内外大部分研究成果却很少结合岩石的动荷载冲击作用以及微观形貌变化来分析它的损伤和破坏特征。为此,本文对高温后的青砂岩试样开展超声波试验、霍普金森(SHPB)试验以及SEM扫描试验,分析了青砂岩损伤变量、动态力学性质以及断口形貌特征随温度以及
矿井火灾是煤矿常见的五大灾害之一,严重影响了煤矿的正常生产和矿工的人身安全。目前针对煤矿井下特殊环境,尚未有较成熟的火灾烟雾检测工程应用,存在漏报、误报等情况。本文针对这一问题,拟基于图像特征探讨煤矿井下的烟雾检测算法,提高火灾识别的及时性和准确性,这对于有效解决矿井火灾的自动检测和智能预警有着十分重要的意义。本文主要研究工作如下:(1)矿井视频图像增强。针对煤矿井下光照不均匀、受尘雾的影响,计算
钛合金性能优良,但是加工性能极差。在钛合金切削加工过程中,极易引起刀具的振动,会直接影响工件表面形貌特征及表面粗糙度。可见,振动特性与表面完整性有一定关系。为改善钛合金产品质量,对钛合金加工振动特性及其与表面完整性关系展开研究。建立切削系统动力学模型并振动特性变化,再通过切削实验对动力学模型进行验证。根据实验过程中采集的刀尖振动加速度信号以及实验后工件的表面粗糙度值,进一步分析振动特性与表面完整性
恶劣复杂工业场景中,智能巡检机器人代替人到危险区域巡检,可有效预警危险源,降低安全事故发生率,提高企业安全管理服务水平,为企业生产保驾护航。由于机器人作业过程中检测到异常情况或巡检路线受环境影响存在偏差时,需进一步确定具体位置,本文针对某重型机械厂的真实环境,开展了机器人巡检定位方法及其应用研究。主要工作如下:(1)提出了基于K-means最优估计的Wi-Fi指纹定位算法。该算法将聚类和位置估计过
本文针对有峰谷电价的间歇供暖建筑(学校、办公楼等)提出了一种自耦合相变蓄热热泵系统,该系统利用相变蓄热器,可以实现空气源热泵和水源热泵运行模式之间自由切换。本文在详细介绍了系统运行原理后,从制冷剂和相变材料选择出发,对比探究常规超低温空气源热泵系统与本文自耦合相变蓄热热泵系统在室外温度为-25℃~10℃下稳态运行时供水温度、相变温度和昼夜温差对系统性能的影响规律;然后选取两个典型城市西安市和兰州市
栓钉连接件是保证钢-混凝土组合结构共同工作性能的最常用抗剪连接件。超高性能混凝土(UHPC)的高强性能使其在组合结构中得到广泛应用,钢-UHPC组合结构界面可能存在的较大纵向剪切需求以及UHPC板厚的减小,对栓钉提出了“大直径、短栓钉”的要求。为探讨大直径栓钉连接件的抗剪性能及采用大直径栓钉组合梁的受弯性能,本文开展了大直径栓钉的静力推出试验及采用大直径栓钉连接件的组合梁试验,主要研究内容如下:(
目前全国煤矿安全生产形势处于复杂阶段,近几年煤矿生产事故频发,从我国煤矿事故的起因来看,人因事故占煤矿事故总数的80%左右,解决煤矿企业安全问题的重点是从员工的安全行为管理入手,目前对安全行为管理的研究中,越来越多的学者开始从管理者层面进行研究。传统的管理方式会影响员工工作的积极性,因此,管理者必须采用一种新的管理或领导方式。煤矿行业的特点决定了矿工的工作环境艰苦,流动性较高,而服务型领导能够以员
TA10钛合金是一种近α钛合金,在高温、高浓度氯化物中具有较强的抗缝隙腐蚀能力[1],同时具有良好的可塑性、冷成形性和可焊接性,广泛应用于容器设备的密封面材料,用于制造脱模机、真空制盐装置以及管道。钛合金的力学性能对加工参数极为敏感,因此采用适当的热变形工艺对研究钛合金的性能有着十分重要的价值。多向锻造在锻造变形的过程中不断改变锻造的方向,使合金的三个轴方向不断的压缩伸长,从而改善合金的组织和性能