如何推导管桁架节点总杆件数和总节点数的关系式

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-10-15 01:50 标签： 管桁架节点

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管管桁架节点结构静力性能的精細化 有限元分析 摘 要 管管桁架节点结构以其造型简洁、受力合理、建筑造型适应性强等优点得到建筑师的青睐钢管组成结构的关键在于杆件之间的连接，在管管桁架节点结构中多采用直接焊接相贯节点的连接方式。 由于相贯节点处复杂的几何形状和受力特性管管桁架節点结构的破坏往往以相贯节点的失效为导火索，进而导致与之相连的杆件失效使得结构破坏。因此对相贯节点的研究对探究管管桁架節点结构的失效原理至关重要因此本课题分别对平面管管桁架节点和空间管管桁架节点采用ANSYS得Shell181单元进行精细化建模分析，对考虑了相贯節点的管管桁架节点结构进行静力性能的分析本文主要进行以下几个方面的研究： （1）平面管管桁架节点静力性能的精细化分析，采用Shell181單元与梁单元、杆单元进行建模分析探寻不同分析精度的模型结果的异同，此后对平面管管桁架节点进行节点局部加强方式的参数分析结果显示壳单元模拟能够很好的反映节点破坏和应力集中，使得承载力下降其中采取增加节点主管壁厚至1.5~2倍和节点板的局部加强方式效果明显。 （2）空间管管桁架节点静力性能的精细化分析采用与平面管管桁架节点相同的分析方法，进行壳单元与梁单元不同精度的建模分析对比并探索相贯节点局部加强方式的有效性。结果显示壳单元精确模拟节点使得其承载力下降，增加节点主管壁厚至1.5~2倍时可基夲达到节点刚接的要求 （3）平面管管桁架节点进行壳-梁单元多尺度有限元分析，对相贯节点采用壳单元精细化建模以精确掌握节点的应仂情况对杆件采用梁单元建模以减少计算花费，不同单元类型之间的连接采用多点约束（MPC）接触装配技术进行处理对比多尺度模型与梁单元和壳单元模型的分析结果，证实了多尺度模型有限元分析的适应性 （4）选取我国和欧洲钢结构设计规范为依据，与本文平面相贯節点ANSYS数值分析承载力进行对比结果显示由于独立节点与节点在整体结构中受力状态不同，整体结构破坏模式与节点试验破坏模式的不同造成数值分析与规范试验之间的差异。 关键词： Abstract Tubular truss structure has been the favor of architects for several

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