考虑销轴连接间隙非线性行为的等效计算方法

销轴连接在工程设计中是一种常用的连接方式,计算整体结构时一般可以简化为理想的铰接节点.考虑到加工安装的要求,工程中常用的销轴连接构造中通常有一定的间隙,销轴连接通过销轴与孔的接触和间隙的闭合来传递构件内力,因而在微观上表现出了显著的非线性特征.为了考察该局部非线性行为对整体结构性能的影响,本文提出了一种基于通用有限元分析软件的高效而精确的简化计算方法,即通过对两端被销轴连接所联系的构件的材料本构关系进行非线性化来模拟和等效销轴连接的非线性接触行为.应用该方法对某一含有较多销轴连接的屋盖结构进行了对比分析.结果表明,销轴间隙对结构的整体性能和构件的内力分布都有相当程度的影响,应给予充分重视.