钢管桁架结构铸钢焊接节点疲劳性能研究进展

空间钢管桁架经常需要采用铸钢件来解决复杂节点的焊接问题。在桥梁、海洋石油平台、风力发动机塔架等疲劳荷载起控制作用的结构中,铸钢件-热轧钢管之间的焊接疲劳性能是需要特别关注的问题。详细介绍国际上铸钢焊接节点在工程的应用、铸钢件材料以及与钢管焊接节点的疲劳性能的研究进展,对一些相关问题进行讨论,指出铸钢焊接节点需要进一步研究的疲劳问题,以期促进我国铸钢焊接节点的工程应用和设计。     

扬州南门遗址钢结构工程铸钢节点施工技术

扬州南门遗址保护和展示馆工程主体结构为单层折板式网格结构,在网片汇交处形成多管空间不同角度相交的异型节点,节点形式采用G20Mn5N铸钢节点。本文介绍铸钢节点从结构深化设计到定位、安装、焊接及检测的技术控制过程。     

铸钢节点的设计以及在工程中的应用

铸钢节点是我国钢结构中新兴的一种节点形式。通过对铸钢节点的研究,提出了铸钢节点的一般设计准则;分析了铸钢空心球管节点、铸钢相贯节点的特点,并给出了相应的设计方法;最后介绍了铸钢节点的质量控制与焊接,不仅可为即将编制的铸钢节点规范提供参考,而且对今后指导铸钢节点的设计具有积极作用。     

铸钢相贯节点在超高跨越钢管塔中的应用分析

结合500 kV凤城—梅里长江大跨越塔工程设计实例,开展跨越塔下横担压杆连接节点选型,分别比选了相贯焊节点、焊接空心球节点和铸钢相贯节点。铸钢节点采用整体浇铸技术,有效解决了多根杆件空间交会的问题,避免了复杂的焊接工艺,根据选型结果采用铸钢相贯节点,铸钢材料为G20Mn5QT。通过非线性有限元分析,对铸钢节点的受力特性和极限承载力进行研究,并计算得到不同工况下节点的设计承载力。结果表明：铸钢节点是安全可靠的,可在超高跨越塔中推广应用。     

铸钢节点环形对接焊缝的疲劳寿命估算与细节设计

铸钢节点环形对接焊缝的疲劳问题是铸钢节点疲劳问题的关键,对节点的疲劳寿命起控制作用。为研究铸钢节点环形对接焊缝的疲劳寿命估算方法和细节设计,将热点应力法用在铸钢节点环形对接焊缝的疲劳寿命估算中,并研究节点精细有限元的建模、热点位置、热点应力寿命曲线的选取。以杭州湾跨海大桥海中平台观光塔铸钢节点为例,对环形对接焊缝设计了双边焊、带套筒的单边焊、带垫块的单边焊和不带垫块的单边焊4种焊缝细节,计算等幅波浪载荷下各种焊缝的疲劳寿命,并进行比较分析,可为工程中铸钢节点环形对接焊缝的疲劳强度计算和细节设计提供参考。     

厚壁钢管与大直径铸钢节点焊接技术的应用

通过工程实例介绍了厚壁钢管与大直径铸钢节点焊接的焊接工艺,阐述了焊接施工的技术措施和焊接质量检验要点,并提出了施工注意事项。     

探析铸钢节点在大跨度空间结构中的应用

铸钢节点是一种广泛应用于大跨度空间结构建筑中的新型节点形式。本文以某大跨钢结构工程为例,简要介绍其工程概况,并从特点类型、计算方法,工艺设计、焊接和质量控制五个方面,分析铸钢节点在大跨度空间结构中的应用,为类似工程提供参考。     

铸钢节点的研究及在大跨度空间结构中的应用

铸钢节点以其众多的优异性能,已在国内外各类结构工程中得到广泛的应用。在总结铸钢节点的特点、质量控制和焊接技术、设计原则以及有限元及试验研究的基础上,对铸钢节点有待进一步解决的问题提出几点建议,以供研究人员参考,并为今后大型现代化场馆选用铸钢节点提供借鉴。     

厚钢板和大型铸钢节点焊接技术研究

结合广州国际会议展览中心和广州新白云国际机场航站楼钢结构工程 ,对厚钢板和大型铸钢节点焊接工艺技术进行了试验研究 ,成功解决了厚钢板和大型铸钢节点在工程中应用的焊接技术难题。     

北京卢城体校自行车训练馆铸钢节点设计与分析

随着铸造工艺的完善和分析技术的提高,铸钢节点广泛应用于各种新型结构体系和复杂节点连接。结合北京芦城体校自行车训练馆铸钢节点的设计,介绍了铸钢节点的形式和特点,分析了铸钢材料的性能,为合理选用焊接铸钢材料提供了依据。采用第四强度理论作为强度准则,给出了铸钢节点强度判别准则,分析了铸钢节点的应力分布规律,并依据应力分布规律提出铸钢节点的细部构造处理措施。参考国内外技术文件和工程节点的实际情况,提出了检查验收标准方面的内容。     

大型铸钢节点的工程应用和分析

铸钢节点作为一种新型的钢结构节点已在我国大型复杂的空间钢结构中得到应用。结合某国际机场新航站楼铸钢节点的分析,介绍铸钢节点的形式及其设计基本原则,分析铸钢材料的性能,为合理选用铸钢材料提供依据。采用畸变能密度准则作为强度准则,给出铸钢节点强度判别准则。利用ANSYS有限元程序,分析铸钢节点的应力分布规律。此外,还模拟铸钢节点的典型缺陷并进行有限元分析,进而推断铸钢节点带缺陷工作状况对节点受力性能的影响程度。在参考国内外技术文件和本工程节点实际情况的基础上,提出铸钢节点质量控制方面的建议。     

苏州火车站站房钢结构复杂节点设计研究

苏州火车站屋盖结构采用空间菱形大跨度钢管桁架结构,局部为双向交叉菱形桁架。桁架汇交杆件数量多、直径大,节点构造非常复杂。工程节点主要采用相贯焊接的形式,受力集中和几何构型非常独特的部位采用铸钢节点。焊接节点域进行局部加厚,并在主通弦杆内部设置环形加劲肋,以提高节点承载力。铸钢节点域根据构件的几何尺寸与空间关系确定主通杆件与加劲肋的设置方式,采用渐变壁厚的方式满足受力平衡过渡以及铸造工艺的要求,并在构件端口设置构造环肋以及反向焊接坡口解决与钢管的连接。通过有限元分析与试验研究对上述节点构造的合理性进行了全面分析,确保节点具有较大的安全储备。     

杭州湾观光塔铸钢节点试验研究

介绍了杭州湾观光塔铸钢下节点1∶4缩尺模型试验情况,运用有限元软件ANSYS对下节点进行真实试验状态的模拟分析并与试验结果进行验证。分析过程发现,真实的试验状态的模拟即真实约束的施加是铸钢节点有限元分析结果是否正确的关键。验证结果表明有限元建模方法正确,计算结果可靠,与试验吻合良好,从而为工程设计、分析提供参考。     

桥梁钢构件焊后热处理

通过制定合理热处理工艺，对焊接钢管节段进行焊后炉内热处理，能较大地提高焊接接头的冲击韧性和塑性，但对抗拉强度有所降低。     

杭州东站站台雨棚结构设计及分析

杭州东站站台雨棚为交叉钢管桁架结构,具有较好的空间性能。为了研究该大跨度空间钢管结构的受力性能,利用规范理论与风洞试验相结合、足尺试验与有限元分析相结合等技术手段,对工程抗风和铸钢节点力学性能等进行了分析研究,在此基础上对该工程大跨度桁架结构的结构布置、节点设计与结构分析进行了介绍,对相似工程具有一定的参考价值。     

谈牛腿式钢管混凝土柱—混凝土梁的节点做法

以具体工程为例,对牛腿式钢管混凝土桩—混凝土梁的节点做法进行了阐述,并与其他节点做法作了对比分析,指出该做法使钢管在节点区的连接更加安全、可靠,使钢筋混凝土梁传力明确,具有构造简单、施工方便等优点。     

钢管混凝土柱新型梁柱节点--环梁节点

介绍一种新型钢管混凝土环梁节点 ,将这种节点与现行钢管柱规程中节点进行优缺点比较 ,并介绍了这种节点的各种构造与施工方法及工程应用情况。     

深圳大运中心体育馆铸钢节点构造选型和模型试验研究

结合深圳大运中心体育馆大跨度钢结构关键连接节点,对铸钢节点的构造选型进行了设计。根据原型节点的受力特点,设计制作了1∶2的节点模型及其加载装置,并且进行了静力加载试验,对节点各分支杆件的应力状况和变形进行了测试。试验结果表明:在1.3倍设计荷载作用下,节点大部分区域处于弹性受力状态,节点杆件的转角和位移很小,说明该节点在承载力和刚度方面能够满足安全性和适用性要求;位于节点中轴面上的杆件连接耳板和销轴受压偏斜变形,为此提出了改进构造的措施——将杆件耳板直接顶压在节点区域,销轴不是用作抗剪构件而仅作为限位构件。将试验结果与有限元分析结果进行对比,结果符合较好。结合本研究针对铸钢节点的研究、设计制造、材质检验提出了建议。     

某车站雨棚铸钢节点有限元分析

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,利用ABAQUS分析软件,对某车站雨棚铸钢节点进行有限元分析,模拟出该节点的实际工作状况,得到节点在设计荷载作用下的应力大小及其分布规律。分析结果表明:本工程铸钢节点在设计荷载作用下处于弹性状态,可以满足设计要求。同时也为铸钢节点的进一步研究和分析提供依据。