外伸式端板螺栓连接节点的有限元分析

利用有限元ANSYS对外伸式端板螺栓连接节点受力性能进行了分析,从改变端板厚度和螺栓直径方面进行了节点受力性能研究,提出了钢框架结构设计节点时可按构造形式划分螺栓受力模型。     

钢框架螺栓端板节点连接受力性能的分析

对钢框架梁柱节点连接形式之一的螺栓端板竖放节点连接的受力性能进行了研究分析，提出了相应节点的计算模型并进行了分析推导。     

螺栓端板连接节点的三维非线性有限元分析

通过对不同厚度的螺栓端板连接节点的三维非线性有限元分析 ,全面研究和探讨了端板对于节点初始连接刚度 ,梁的延性破坏以及本身接触状态的影响 ,从而为这种节点的正确设计提供参考。     

带填板的端板连接梁拼接节点抗弯性能有限元分析

目前装配式钢梁连接常采用高强螺栓端板连接形式，构件在工厂制作完成，加工精度高；构件运抵施工现场采用高强螺栓完成拼接，安装快捷方便；但在连接端板之间经常存在对接缝隙，工程中常采用填板弥补空隙。但目前相关规范中对于填板的厚度并无规定。为研究填板对于端板连接梁梁拼接节点抗弯刚度及抗弯承载力的影响，采用有限元软件ABAQUS建立了含有填板的端板连接节点实体单元模型，设置了结构各组件间复杂的接触关系，考虑了端板厚度及填板厚度的影响，研究了螺栓杆的拉力传递、中和轴位置的变化、填板的受力情况及端板受拉区的极限受力状态等工作机理。分析结果表明：当钢梁为H400×200×8×13,端板为-400×200×t_p1(t_p1=12～24 mm)时，随着填板厚度的增加，节点的初始抗弯刚度减小，当填板厚度在15 mm以内时，对节点抗弯承载力无明显影响。     

门式刚架轻钢结构端板连接节点承载性能的有限元分析

采用ANSYS有限元软件建立了考虑接触和螺栓预拉力的三维有限元模型,对带加劲肋的外伸式端板连接节点进行了非线性分析,讨论了端板厚度、连接形式对端板连接节点的承载力和节点刚度特性的影响,同时对现行规范的相关设计原则进行了分析和验证,并提出了一些设计建议。     

梁柱半刚性端板连接节点受力性能分析

对外伸高强螺栓端板连接节点的受力特性进行了分析，介绍了初始连接刚度的计算。通过分析，认为初始刚度与节点的构造有关，尤其是与连接件的抗弯刚度、板厚、以及螺栓的间距影响有关。     

半刚性端板连接节点性能的非线性有限元分析

采用三维接触单元来模拟端板与柱翼缘的接触面,预应力单元来模拟螺栓的预拉力,对半刚性端板连接节点性能进行了非线性有限元分析。计算结果的比较分析表明,节点域加劲肋、端板加劲肋、端板厚度、螺栓预拉力、应力集中等因素对半刚性端板连接节点域的受力性能均有较大影响。建议在设计中采取相应构造措施,考虑端板节点半刚性的不利影响。     

端板螺栓连接节点三维三重非线性数值模拟

采用大型有限元分析软件ANSYS,对梁柱端板螺栓连接节点进行有限元模拟,采用三维单元,考虑了材料、几何和状态三重非线性。真实模拟了端板与柱翼缘表面、螺栓头(帽)与各板件间、螺栓孔和螺栓杆间的接触问题,全面地对这种连接进行了三维模拟,数值模拟结果与试验结果吻合较好,表明了这种模拟的可靠性。     

CFST柱-钢梁单边螺栓端板连接节点受力机理研究

钢管混凝土(CFST)柱-钢梁单边螺栓端板连接是一种新型的节点连接形式,具有施工便捷、力学性能可靠等特点。在进行此类连接半刚性设计和结构受力分析时,需要明确其受力机理,从而避免节点发生脆性破坏。为便于分析此类节点受力机理,可通过合理有限元分析模型来研究节点中各组件的受力模态。根据受力模态结构将各组件依照其承担的角色进行归类,在此基础上结合历次试验中节点破坏的试验现象,总结理想节点的破坏顺序,以满足工程中此类理想节点为设计。     

柱轴压比对梁柱高强度螺栓外伸端板连接节点单调加载性能的影响

基于非线性有限元分析方法,分析了一组柱轴压比不同的梁柱高强度螺栓外伸端板连接节点在单向加载作用下的节点的初始连接刚度、极限弯矩承载力和破坏模式,得出柱轴压比是影响梁柱高强度螺栓外伸端板连接节点性能的主要因素之一。     

外伸式端板螺栓连接中的撬力分析

采用考虑接触问题的有限单元法对外伸式端板螺栓连接中普遍存在的撬力问题作分析,重点探讨端板接触面中挤压力的大小、分布规律以及影响撬力的主要因素。结合工程应用提出了减小撬力作用和考虑撬力影响的设计建议和方法。     

高强螺栓延伸/齐平端板连接节点的有限元模拟

分析研究钢结构半刚性连接的受力性能（弯矩-转角关系）,可以采用实体有限元建立分析模型。主要介绍用C语言编写梁柱半刚性连接节点有限元模型前处理时的方法和技巧。     

梁柱端板连接节点的初始转动刚度计算模型

首先利用分解法建立了梁柱螺栓端板连接节点的力学模型 ,然后基于梁板理论给出了节点初始转动刚度的解析公式。公式综合考虑了端板变形、柱翼缘以及螺栓对初始转动刚度的贡献 ,可方便地推广于平端板和外伸加劲端板连接初始转动刚度的计算。公式计算结果和试验结果以及有限元分析结果作了对比 ,吻合较好。同时给出了便于工程设计的简化公式。     

半刚性端板连接的有限元模拟

所有的钢结构连接,是介于刚接和理想铰接之间的一种连接.而端板连接是一种典型的半刚性连接.通过对端板连接的有限元模拟,研究端板厚度等因素对节点性能的影响,为设计的合理性提供一些参考.     

液压步进式升降脚手架稳定性的有限元分析

利用有限元软件(ANYSY)建立了液压步进式升降脚手架(YS371型)架体结构系统的有限元模型,并对其在使用工况下的架体稳定性进行了研究。通过考虑材料和几何非线性,对结构施加初始竖向几何位移缺陷,采用逐步加载的弹塑性分析方法得到了架体的极限承载力,为脚手架的安全施工提供了有效的依据。     

圆管相贯节点极限承载力有限元分析

应用材料和几何非线性有限元法分析了T ,Y ,K形圆管相贯节点的应力和塑性区分布规律、节点变形及节点几何参数对节点极限承载力的影响 ,获得了影响管节点承载力的主要参数与承载力曲线 ;将有限元计算结果与各国规范进行比较 ,指出了现有规范的不足之处 ,为我国规范的进一步修订提供了理论依据     

轴心受拉柱脚节点受力性能有限元分析

轴心受拉柱脚节点在实际工程中应用比较普遍,本文对该节点受力性能进行有限元分析,研究锚栓所受拉力、底板位移和应变,得出底板下应力分布与底板抗弯刚度有关,在底板绝对刚性时,底板保持平面,底板下应力均匀分布;在此基础上又提出该节点的有关设计公式,并进一步对该节点受力性能进行参数分析,讨论底板厚度和加劲肋设置对其受力性能影响,为实际工程设计提供参考。     

钢管贯通焊接球节点的有限元分析

网架(壳)结构中,当杆件的轴力较大、焊接空心球节点承载力不能满足设计要求时,采用钢管贯通焊接球来提高节点的承载力是目前最有效的措施之一。本文采用ANSYS有限元程序,弹塑性应力—应变关系和Von-Mises屈服准则,同时考虑几何非线性的影响,对钢管贯通焊接球节点的极限承载力进行了较为详细的计算分析。本文首先对六组空心球节点进行计算,并与试验结果进行对比来验证本文模型的正确性,进而研究钢管贯通焊接球在单向受力、平面受力和空间受力状态下节点的破坏模式和极限承载力,并比较了不同球壁厚钢管贯通焊接球节点的承载力。本文的分析结果对实际工程设计具有一定的指导意义。     

钢框架梁柱栓焊节点的有限元分析

在用试验验证有限元计算精度的基础上 ,对钢框架梁柱栓焊节点的滞回性能进行了有限元分析 ,得到了连接处梁端截面应力分布 ,揭示了梁翼缘发生脆断的原因 ,指出了现行规范设计方法的不足之处及对此问题的展望。     

KK型搭接方管节点极限承载力的非线性有限元分析

采用有限元分析软件ANSYS对KK型搭接方管节点进行了弹塑性大挠度分析,研究了方管节点的极限承载力和塑性区扩展过程,揭示了节点的破坏机理和破坏模式,获得了节点的极限承载力和极限承载力随着节点几何参数的变化规律。2种荷载工况下节点性能的对比分析结果表明,绝大多数节点的极限承载力和几何参数对节点极限承载力的影响规律基本相同。通过多元线性回归,得出了体现主要几何参数影响的节点极限承载力计算公式,将回归公式与有限元计算结果进行了对比分析,验证了公式具有较好的精度,可供工程设计参考应用。