空间网架组合节点受力性能分析

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对山东省招远市金光凤凰城组合网架楼盖的组合节点进行现场试验,跟踪监测槽钢抗剪件实际受力状态下的受力特点,初步了解槽钢抗剪件的应力应变分布规律。运用大型有限元分析软件ABAQUS建立组合节点的有限元模型,采用弹塑性等向强化本构模型和混凝土塑性损伤模型分别模拟组合节点中所涉及的钢材和混凝土,同时考虑材料和几何非线性对其受力过程的影响。为突出节点构造对节点性能的影响,本文模拟时忽略了节点焊缝缺陷和焊缝残余应力的影响,并认为所有的焊接连接均为等强度连接。对比分析试验与有限元模拟结果,验证数字模型所选用的单元类型、材料本构关系、接触条件等选取的正确性。结合试验和有限元模拟结果,考察焊接空心削球的矢高比、径厚比以及混凝土强度、钢筋混凝土板配筋、圆形盖板厚度、槽钢尺寸、槽钢朝向等因素对组合节点承载力的影响,其中圆形盖板的厚度、混凝土的强度等级、槽钢的长度、槽钢的型号和槽钢的朝向对承载力的影响较为明显。通过回归分析敏感因素与组合节点承载力之间的关系,提出组合节点承载力的建议公式及相关设计方法。
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