建立弹塑性有限元模型,对大直径螺栓球节点试验中容易破坏的锥头进行数值计算,试验结果验证了有限元模型的适用性。考虑了影响锥头承载力的各种主要因素,进行了相应的参数分析。揭示了大直径锥头具有底板壁厚塑性贯通、锥壳壁厚塑性贯通和局部承压破坏等三种破坏模式,掌握了螺栓直径d、钢管直径D5以及有关锥头的径向厚度t、底板厚度H、锥头斜率k、底板受荷面积比S等各种几何参数对锥头承载力的影响效应。基于多元回归分析,提出了大直径锥头前两种破坏模式的承载力计算式。与试验结果相比,计算式较为准确可靠,可应用于工程设计。
1、已知条件： 底板宽度： a＝ 450 mm 底板长度： b＝ 450 mm 支座设计高度： H= 400 mm 支座球半径大小： r= 110 mm 底板设计厚度： t＝ 35 mm 立板及筋板厚度： t0＝ 25 mm 底板螺栓孔径： D＝ 40 mm 橡胶垫厚度： d0= 70 mm 最大支反力： R＝ 989 KN 对应支座水平力： Vx＝ 18 KN 对应支座水平力： Vy= 16 KN 支座水平合力 : V= 24.08318916 KN 钢材强度设计值： f＝ 210 N/mm^2 加肋板与立板焊缝高度： hf= 16 mm 柱的轴心抗压强度设计值： fcc＝ 10.625 N/mm^2（按C25混凝土计算） (fcc＝0.85×12.5＝10.625) 加劲板宽度： e＝ (a－ t0) ÷2＝ 212.5 mm 立板与筋板计算高度： h＝H－r－t－t0－d0＝ 16
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