某大型管桁架支座节点设计及有限元分析

大型管桁架结构由于其良好的受力性能多用于大跨度空间结构。其支座节点的设计非常关键。由于管桁架结构的支座一般考虑成铰接节点,所以如何有效地传递水平及竖向力并且释放掉弯矩是设计的重点。以某大型管桁架结构工程为背景,研究比较了各种支座节点形式,最终选用销轴节点,并且通过有限元软件ANSYS对节点进行实体有限元分析。有限元分析结果表明了支座节点设计的合理性,并且为销轴节点的设计计算提出一些建议。     

渭南体育场大跨钢结构屋盖拱脚支座节点有限元分析

采用ABAQUS软件对渭南体育场大跨钢结构屋盖拱脚支座节点进行有限元分析。通过采用不同网格尺寸和不同单元类型的分析模型进行对比,其计算结果相差均在5%以内,分析模型精度满足要求。根据拱脚支座节点在最不利荷载组合下所得的von Mises力和极限承载力分析所得节点极限承载力,支座节点受力满足要求,并具备足够的安全储备。     

45°轴承组合支座铸钢节点试验和有限元分析

铸钢节点作为一种新型的节点形式,目前已经广泛应用于大跨空间结构中。由于节点本身造型的复杂性,其计算必须借助于有限元软件进行分析。对于较重要的工程及受力较为复杂的铸钢节点,还需要通过一定的试验来验证有限元建模的准确性。运用大型通用有限元软件ANSYS对中国航海博物馆支座45°轴承组合支座铸钢节点进行真实工作状态的模拟和分析,同时考虑材料、接触非线性,并通过试验进行验证,说明模型建立正确且与试验吻合较好,从而为工程设计、分析提供参考。     

天长市全民健身中心体育馆大跨度钢桁架组合楼盖设计

文章以天长市全民健身中心体育馆项目为研究背景,对项目中的大跨度楼盖进行了方案选型、计算分析和支座、节点设计,分析了不同支座约束状况下钢桁架的支座反力,给出了减少支座反力的措施。针对本项目中特殊的牛腿节点,采用了通用有限元软件ABAQUS进行了应力分析,结果表明节点设计安全可靠。     

局部加厚铸钢支座节点极限承载力数值分析

结合空间管结构人行天桥在罕遇地震荷载作用下的弹塑性时程分析,采用ANSYS有限元分析软件,对底部局部加厚铸钢支座节点进行极限状态承载力数值分析。结果表明:底部局部加厚铸钢支座节点构造合理,极限承载力为设计荷载的3.45倍,具有较大的强度富余;铸钢支座节点在极限荷载作用下会产生很大的塑性应变,随着塑性应力重分布,节点弹性阶段与塑性阶段应力极值区域不在同一位置;指出铸钢支座节点在设计中必须进行极限状态分析才能确定其薄弱区域;同时,对铸钢支座节点进行底部局部加厚处理可以有效地提高节点极限承载力,相较于未局部加厚铸钢支座节点极限承载力提高了15%。分析所得结果数据可以为铸钢支座节点的破坏形式以及节点的设计提供一定的依据。     

南通市体育会展中心分叉柱底铸钢支座节点有限元分析

铸钢节点作为一种新型的节点形式目前已经广泛应用于大跨空间结构中。应用有限元软件,对南通市体育会展中心分叉柱底铸钢支座节点进行了有限元分析,模拟出该节点的实际工作状况,并通过试验加以验证,可供工程设计参考。     

钢管受拉变截面拼接节点试验及有限元分析

钢管结构以其优越的力学性能在建筑工程中得到了广泛应用,而管节点设计是钢管结构设计中的重要部分。通过设计一套特殊试验装置,对9个变截面拼接节点试件进行足尺试验研究,得到此类节点的破坏荷载和破坏形态。在合理简化材料非线性和支座约束的前提下,利用有限元软件ANSYS建立节点有限元模型并进行求解,得到数值分析结果。将试验结果与有限元结果进行对比,得到一些有益的结论。     

西北某高校体育馆大跨钢屋盖结构方案比选与设计

针对西北某高校体育馆钢屋盖结构方案比选,对比分析了两种屋盖方案布置的合理性和用钢量指标。采用3D3S软件对钢结构屋盖进行单独分析与设计,并采用YJK设计软件对比赛场馆上部钢结构与下部混凝土结构进行整体建模分析。最终选用双层（局部3层）正放四角锥螺栓球网架结构体系,支座四周采用3层网架变截面轻盈出挑,以实现建筑造型要求。对关键支座节点采用midas FEA进行了有限元分析验算。结果表明：采用网架变截面悬挑体系能更好地实现建筑造型,节点受力更合理且用钢量更低;支座选用双向抗震球铰钢支座,能有效减小温度应力的不利影响;关键节点采用有限元辅助分析是有必要的。     

某钢管混凝土转换桁架支座节点分析

钢管混凝土转换桁架支座节点为结构的关键节点,且受力复杂。结合科威特中央银行大厦工程,对转换桁架与混凝土连接处支座节点进行受力分析。采用ANSYS有限元分析软件,考虑材料非线性,探讨该复杂节点的受力特点,提出转换桁架与下部钢管混凝土柱及混凝土剪力墙连接节点的设计方案,可为今后设计人员在此类节点设计时提供参考。     

多漏斗型钢煤斗与混凝土支撑梁整体有限元结构分析

结合工程实例,对浙江浙能六横电厂的多漏斗型钢煤斗与混凝土框架支撑梁进行空间整体有限元结构分析,得到钢煤斗应力和混凝土支撑梁支座处反力。同时利用PKPM软件将煤斗作为荷载输入,建立混凝土框架梁模型,并将框架梁支座处反力和有限元结果进行对比,得出钢煤斗与混凝土支撑梁整体分析是有必要的,并对节点进行优化设计以便施工。     

水泥混凝土加铺层的分缝机理研究

本文通过现场试验和冷冻试验,对不同结合类型双层道面的实际效果进行了观测,提出了部分结合式和隔离式双层道面的分缝要求.利用有限元理论编制了考虑结合面状况的双层道面有限元分析程序,并用室内试验和理论对比分析了程序的正确性.利用有限元程序分析了不对缝加铺层的荷载应力状态,提供了不对缝加铺层设计诺模图和计算方法.     

青岛北站拱脚支座节点的有限元分析

作为结构的重要传力构件,选择安全、实用的支座节点是结构设计的关键,为此对青岛北站的拱脚支座节点进行有限元分析。由于该节点复杂,目前对这种复杂的异形截面钢柱脚的承载力还未有明确的计算依据,因此采用ABAQUS对该柱脚受力性能进行分析。分析结果表明:青岛北站的拱脚支座节点的设计安全可靠,在各种荷载工况下可以安全有效地发挥作用,为同类大跨空间结构的支座节点设计提供了参考。     

焊接空心球节点轴力柔度和弯曲刚度的有限元分析

采用通用有限元软件ANSYS对多组不同尺寸的焊接空心球节点的节点刚度进行了有限元计算和分析，并利用统计分析软件SPSS对大量计算结果进行回归分析，从而在弹性范围内建立了轴力柔度系数和弯曲刚度系数与球径、球壁厚、杆径的相关关系式。     

开采沉陷中的岩体节理效应

根据节理受剪破坏和受拉破坏的特点，结合断裂力学，推出了节理岩体的损伤张量，编制了节理损伤有限元程序ＴＷＯＤ，进行了开采沉陷的计算机模拟计算，表明岩体中节理的存在使地表移动量增大，且下沉、水平移动曲线不对称。基于模拟数据，给出了下沉系数及水平移动系数与节理迹长、倾角、密度之间的关系式，为实际应用中考虑节理的影响提供了实用程序和方法。     

节点刚度对鞍型网壳稳定性的影响

节点刚度是影响网壳稳定性的重要因素之一,为理解其影响规律,应用Ansys的M atrix27单元建立节点刚度单元模型,并考虑初始缺陷的影响,运用非线性有限元全过程分析方法,研究了节点刚度变化对不同缺陷双曲抛物面鞍型网壳稳定性的影响。结果表明:刚度降低,网壳稳定承载力下降;缺陷增大,节点刚度的影响减弱,并给出了一些工程设计的建议。     

水平旋喷拱棚承载特性及破坏机理的有限元分析

基于水平旋喷拱棚的原位荷载试验成果,利用试验数据对有限元分析结果进行验证,表明有限元计算结果是可信的。在此基础上,对水平旋喷拱棚在外部荷载作用下的塑性变形和破坏面的形状进行计算分析,结果表明:拱棚的塑性变形首先出现在水平旋喷所成的水泥土桩体结合处,随外部荷载的增大,塑性变形区域在水泥土桩体结合处逐渐扩展并最终形成一个贯通的塑形区。     

钢制盖板节点拉剪破坏有限元分析

为了明确钢制盖板节点弯矩作用下的力学性能及盖板拉剪破坏的受力特征,获得弯矩作用下的计算设计公式,利用ANSYS分析软件,对钢制网壳盖板节点进行了有限元建模分析。根据有限元数值结果,得到盖板节点复杂应力下的承载力折减系数。在此基础上对比国内外规范公式,提出了钢制盖板节点拉剪破坏情况下的极限承载力公式。     

K型、KK型间隙方钢管节点静力工作性能的试验研究

为研究多平面直接焊接方钢管节点性能,本文对6个K型和8个KK型直接焊接方钢管节点进行了静力试验研究。通过对节点破坏模式和极限承载力的分析,研究了几何参数(β、g)、支杆作用位置和空间作用对节点极限承载力的影响。采用ANSYS程序中四节点板壳单元对试验节点进行了弹塑性、大挠度有限元分析。将试验数据、CIDECT公式计算结果及有限元计算结果进行了比较。研究结果表明,采用ANSYS分析方钢管节点是可行的。空间作用对KK型方钢管节点承载力有明显的影响,支杆偏离弦杆纵向轴线作用使节点承载力有一定程度的提高。     

焊接接头残余应力数值模拟

焊接计算软件盛行,然因其考虑因素不够全面,结果缺乏准确性。本文用有限元分析软件AN-SYS,编程模拟焊接接头的残余应力的大小和分布。模拟结果和试验结果比较吻合,证明了方法的实用价值。最后以宏文件形式形成程序块内嵌到软件中,便于计算和应用。     

等宽T型方管节点承载力计算

采用非线性有限元分析的方法和试验数据对等宽T型方管节点的试验方案、几何参数对其性能的影响进行了研究。在参数分析的基础上 ,采用回归的方法得出T型方管节点计算公式 ,公式计算结果与试验结果吻合良好。