套筒加强型T型管节点的力学性能及经济效益分析

发布时间：2017-10-17 02:07

  本文关键词：套筒加强型T型管节点的力学性能及经济效益分析

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【摘要】：近年来,随着社会经济与人类文明的不断发展与进步,人们对自身生活、活动空间的要求也进一步提升,大跨度建筑可满足人们进行大型文艺表演、集会等多方面的需求,另一方面伴随着科学技术的进步以及新材料的大量涌现使得大跨度结构的建造成为可能。空心圆钢管节点由于其具备强度高、质量轻等显著优点,在火车站、会展中心、候机厅、体育馆、海洋平台、桥梁等多种大型、重要建筑中得到广泛地应用。本文以T型管节点为研究对象,建立了17个有限元模型,其中16个为采用套筒的加强型节点,1个为起到对比作用的普通节点。本文在撑管端部分别施加轴向压力和平面外弯矩,基于有限元模拟结果的对比分析可知:T型管节点加设套筒后,其承载能力得到极大增强;套筒能够将应力扩散到更加广阔的区域,缓解相贯线附近的应力集中现象;套筒厚度和高度的增加均可提高节点的承载力,但采用增加高度比采用增加厚度的方法更为有效。套筒这一加强措施在实际工程中得到广泛应用必须具备下列两个前提条件,除了能够改善传统节点的受力特征外,还应该具备良好的经济效益。本文采用“用钢增量百分比”和“承载能力增量百分比”两个指标,对套筒的经济效益和力学性能进行了对比分析,发现少量的经济投入即可带来结构承载能力的大幅提升,故套筒是一种兼具加强作用且经济效益显著的新型加固措施。本文研究成果为套筒在实际工程中的应用奠定了理论支持,并为技术人员提供了极具参考价值的几何参数选取标准。
【关键词】：套筒 T型管节点 加强参数 经济效益 承载力
【学位授予单位】：青岛理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU391
【目录】：

• 摘要8-9
• Abstract9-11
• 第1章 绪论11-23
• 1.1 引言11-13
• 1.1.1 选题背景11-13
• 1.1.2 本文的研究意义13
• 1.2 研究现状13-21
• 1.3 本文的主要研究内容21-23
• 第2章 套筒加强新型管节点有限元分析23-27
• 2.1 模型选择23-24
• 2.2 有限元建模24-25
• 2.3 加载制度25
• 2.4 失效判断标准25-27
• 第3章 套筒加强新型节点在轴向力作用下的力学分析27-36
• 3.1 应力云图27-30
• 3.2 承载力30-36
• 3.2.1 套筒厚度对承载力的影响30-33
• 3.2.2 套筒长度对承载力的影响33-36
• 第4章 套筒加强新型节点在平面外弯矩作用下的力学分析36-46
• 4.1 应力云图36-41
• 4.2 承载能力41-46
• 4.2.1 套筒厚度对节点承载能力的影响41-43
• 4.2.2 套筒长度对节点承载能力的影响43-46
• 第5章 套筒加强型新型节点的经济效益分析46-60
• 5.1 在轴向压力作用下的经济效益分析46-53
• 5.1.1 套筒厚度对经济效益的影响分析46-50
• 5.1.2 套筒高度对经济效益的影响分析50-53
• 5.2 在平面外作用下的经济效益分析53-60
• 5.2.1 套筒厚度对经济效益的影响分析53-57
• 5.2.2 套筒高度对经济效益的影响分析57-60
• 第6章 结论与展望60-63
• 6.1 结论60-62
• 6.2 展望62-63
• 参考文献63-65
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文65-66
• 致谢66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 王林;李卓;邹世超;;聚氨酯灌注加强T型管节点的极限强度分析[J];江苏科技大学学报(自然科学版);2011年05期

2 舒兴平;张旭;袁智深;;垫板加强Y型圆钢管节点受压极限承载力研究[J];建筑结构;2009年09期

3 陈以一;赵必大;王伟;孟宪德;;平面KK型圆钢管相贯节点平面外受弯性能研究[J];土木工程学报;2010年11期

4 陈伯真,高俊华;海洋平台环筋加强管节点的应力分析[J];上海交通大学学报;1988年02期

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6 曲慧;霍静思;许超;;环口板加强后T型管节点落锤抗冲击试验研究[J];振动与冲击;2013年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

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2 杨冲;弦杆侧壁贴板加厚等宽T型矩形管节点静力性能研究[D];哈尔滨工业大学;2013年

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本文编号：1046165