空间钢管桁架特殊相贯节点试验研究及整体稳定性研究

发布时间：2017-07-19 21:20

  本文关键词：空间钢管桁架特殊相贯节点试验研究及整体稳定性研究

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【摘要】：随着大跨度空间钢结构在我国的迅速发展，采用相贯节点的空间钢管桁架结构凭借其自身的众多优点，成为一种常用的空间结构体系，并广泛应用于工业建筑、体育建筑、交通建筑、展览建筑以及商业建筑。但相对于其他形式的大跨空间钢结构，目前关于空间钢管桁架结构的研究还并不完善，仍旧存在一些问题亟待解决。 本文主要针对两个方面的问题进行研究。一方面是针对特殊形式相贯节点的极限承载能力进行的研究，主要通过利用大型通用有限元软件ABAQUS对节点进行有限元分析以及模型试验两种方法来进行的，并通过两种方法得到的结果来进行对比研究。经对比可以看出，该种形式的相贯节点满足规范要求，且有限元分析结果与试验结果吻合良好。另一方面是针对矩形空间钢管桁架结构的整体稳定性能进行的研究，主要通过针对不同参数的模型利用大型通用有限元软件ABAQUS进行整体稳定性分析，，从而得到矩形钢管桁架结构整体稳定性的影响参数。研究表明，该结构整体稳定系数随着跨宽比和高宽比的增大而减小。
【关键词】：空间钢管桁架结构 特殊相贯节点 节点试验 整体稳定 实用算法
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TU393.3
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-5
• 目录5-7
• 第一章 绪论7-11
• 1.1 研究背景7
• 1.2 空间钢管桁架结构7-8
• 1.2.1 空间钢管桁架结构的特点和使用范围7-8
• 1.2.2 空间钢管桁架结构在国内的应用和发展8
• 1.3 本文研究工作8-11
• 1.3.1 特殊形式相贯节点的设计分析9
• 1.3.2 空间钢管桁架的整体稳定9-11
• 第二章 基本理论11-18
• 2.1 有限元分析基本理论11-13
• 2.1.1 有限元法的基本思想11
• 2.1.2 非线性问题11-13
• 2.2 相贯节点承载力基本理论13-16
• 2.2.1 相贯节点的破坏模式13-14
• 2.2.2 相贯节点的研究方法14-15
• 2.2.3 相贯节点极限承载力的确定15-16
• 2.3 空间钢管桁架整体稳定基本理论16-18
• 2.3.1 空间钢管桁架结构整体稳定的特点与分类16-17
• 2.3.2 空间钢管桁架结构稳定问题的求解内容17-18
• 第三章 团泊体育场节点承载力有限元分析及试验18-56
• 3.1 引言18-19
• 3.2 静海团泊体育场屋盖主桁架典型节点概述19-21
• 3.3 节点 A 承载力有限元分析21-25
• 3.3.1 有限元分析模型建立21-23
• 3.3.2 节点有限元分析结果23-25
• 3.4 节点 B 承载力有限元分析25-28
• 3.4.1 有限元分析模型建立25-26
• 3.4.2 节点有限元分析结果26-28
• 3.5 节点试验及试验试件有限元分析28-56
• 3.5.1 节点试验29-39
• 3.5.2 试验节点有限元分析39-42
• 3.5.3 节点试验与有限元分析结果对比42-56
• 第四章 矩形空间钢管桁架整体稳定性研究及实用算法56-72
• 4.1 引言56
• 4.2 研究对象及内容56-57
• 4.3 矩形钢管桁架结构极限承载能力的有限元分析57-62
• 4.3.1 模型的选取57-59
• 4.3.2 模型单向受弯极限承载力的有限元分析59-61
• 4.3.3 模型受扭极限承载力的有限元分析61-62
• 4.4 弯曲极限承载力与扭转极限承载力的手算方法及相关关系62-67
• 4.4.1 弯曲极限承载力与扭转极限承载力的手算方法62-63
• 4.4.2 算例63-64
• 4.4.3 手算结果与有限元分析结果的对比64-65
• 4.4.4 弯曲极限承载能力与扭转极限承载能力的相关关系65-67
• 4.5 矩形钢管桁架整体稳定的有限元分析67-71
• 4.5.1 模型的选取67
• 4.5.2 模型的非线性屈曲分析67-71
• 4.6 矩形钢管桁架整体稳定实用算法71-72
• 第五章 结论和展望72-74
• 5.1 本文主要结论72-73
• 5.2 后续研究与展望73-74
• 参考文献74-77
• 发表论文和参加科研情况说明77-78
• 致谢78

【参考文献】

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中国硕士学位论文全文数据库 前2条

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本文编号：564870