支座底板直连接型焊接空心半球节点受力性能试验研究及分析

为研究支座底板直连接型焊接空心半球节点在受拉压状态下的力学性能,设计制作了8个试件。通过试验和有限元分析方法,获得了节点的破坏模式、荷载-位移曲线和荷载-应变曲线。结果表明,受压工况下试件的破坏模式为半球先屈服支管后屈服、支管屈服和半球表面屈服,受拉工况下为半球先屈服后支管与半球相交处半球表面产生裂纹。节点承载力随半球直径、半球壁厚、支管直径及受力工况的不同而改变,受支管壁厚影响较小。在受力过程中,支管分别承受拉压力的节点试件在支管与半球相交区域的测点最先进入屈服状态,其余加载工况下试件最不利位置均为半球顶部。基于对218个有限元模型在受压和受拉工况下的参数化分析,非线性拟合提出了节点极限承载力计算公式,并考虑了加劲肋对节点承载力的影响,给出承载力提高系数。

带连接单元大跨度花瓣状拱架结构稳定性分析

针对某体育馆莲花形建筑造型,提出了带连接单元大跨度花瓣状拱架结构.采用有限元方法对结构进行稳定性分析,考虑几何非线性、双重非线性、活荷载分布及初始缺陷等影响因素,分析构成连接单元结构的下弦拉杆布置、交叉斜撑及环向连接杆件截面面积等参数对结构稳定性能的影响.结果表明:此类空间结构的失稳模式分别为凹凸对称的马鞍形整体失稳、沿径向的波浪形整体失稳、连接单元结构的环向连接杆件失稳.合理布置下弦拉杆的同时增大环向连接杆件截面面积能有效提升结构的稳定极限承载力.