利用通用软件ANSYS的二次开发功能,将静水应力型广义屈服模型编制成子程序模块。对直角角焊缝进行了基于广义强度模型的数值模拟,以建议的椭球面断裂准则为判据,提出了等效考虑焊接缺陷和残余应力的断裂因子CI的修正系数k。基于修正后的断裂因子CI,对T型钢桁架下弦一般节点进行断裂分析,得出了防止T型钢桁架节点脆断的细部构造。
结合国家体育场大跨度钢结构设计,提出了大尺寸焊接薄壁箱形截面桁架单K节点的几何构型方法,可用于折线形弦杆、弦杆侧壁与腹杆侧壁不垂直等多种情况,适用范围较大。通过调整节点板件之间的角度,使其传力合理。综合采用调整板厚、设置加劲肋等方式,提高节点的承载力,实现“节点与构件等强”的设计理念。此外,通过缩尺模型对所提出的单K节点进行验证性试验,试件的应力分布与有限元计算结果非常接近,节点具有较大的安全储备。
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