Y型圆钢管相贯节点轴向刚度计算模型
本文选题:Y型圆钢管相贯节点 + 半圆拱模型 ; 参考:《西南交通大学学报》2015年05期
【摘要】:为获得Y型圆钢管相贯节点轴向刚度实用计算公式,基于环向模型和节点局部变形与轴向刚度的关系,建立了半圆拱模型,并导出了节点轴向刚度的理论公式;运用泰勒级数等数学手段,将理论公式中的复杂函数简化为能反映自变量间相互影响的指数函数与幂函数的乘积,并根据单参数分析结果忽略次要因素支主管壁厚比,获得了Y型节点刚度的简化计算式.研究结果表明:节点刚度与材料弹性模量、支主管平面内夹角正弦平方的倒数和主管直径成正比;支主管直径比和主管径厚比对节点刚度的影响较大;简化公式计算的刚度值与有限元计算结果和已有试验数据的相对误差基本小于8%.
[Abstract]:In order to obtain a practical formula for calculating the axial stiffness of Y-shaped circular steel pipe joints, a semi-circular arch model is established based on the toroidal model and the relationship between the local deformation of the joints and the axial stiffness, and the theoretical formula of the axial stiffness of the joints is derived. By means of Taylor series and other mathematical means, the complex function in the theoretical formula is simplified as the product of exponential function and power function which can reflect the interaction between independent variables, and the secondary factor is ignored according to the results of single parameter analysis. A simplified formula for calculating the stiffness of Y joints is obtained. The results show that the stiffness of the joint is proportional to the elastic modulus of the material, the inverse of the sinusoidal square of the angle in the supporting plane is proportional to the diameter of the head, the ratio of the diameter to the diameter of the branch and the ratio of the diameter to thickness of the joint have great influence on the stiffness of the joint. The relative error between the stiffness calculated by the simplified formula and the finite element calculation results and the available experimental data is basically less than 8.
【作者单位】: 浙江工业大学建筑工程学院;西南交通大学土木工程学院;浙江大学建筑工程学院;
【基金】:国家自然科学基金资助项目(51278428,51108418) 浙江省教育厅基金资助项目(Y201225770) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2682014CX066)
【分类号】:TU392.3
【参考文献】
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【共引文献】
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7 赵必大;赵滇生;梁佟;;圆钢管相贯节点刚度的两种获取方法及其比较[J];西安建筑科技大学学报(自然科学版);2013年01期
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【二级参考文献】
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本文编号:1969419
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/chengjian/1969419.html