K型节点
K型连接节点板的计算
垂直 的一定 宽度 范 围 , 该一 定宽 度 即称 为有效 宽度 。
1 按 G 5 0 7 2 0 规 范计算本例 B 0 1- 03
此 K型节 点支 撑连 接为 单角 钢 连接 , 体参 数 具 如 图 1所 示 。具 体 规 范 条 文 参 见 G 50 7 0 3 B 0 1 —20 规范 中的第 75节 。 .
3 0 M Pa 厂 2 5M P 。 6 , 一 1 a
宽 度为按 3。 0应力 扩 散 角考 虑 的宽 度 范 围 。对 于受 拉 计算 , 按有 效宽 度 考 虑 的板 件 进 行 屈 服 强度 和撕 裂 强度 的验算 , 需要 注意 以下 两点 : 如果应 力扩 但 ① 散 角小 于 3 。 取 实 际值 ; 如 果 有 效 宽 度 包 括 梁 0则 ② 的腹 板 , 则应 对节 点板 和梁腹 板 分别进 行 验算 。
Ca c l to e h d o s e a e o Ty e l u a i n M t o f Gu s tPl t f K p
w u n t o Ya - a
( c o l f vl gn eig,XinUnv ri fArhtcu ea dTeh oo y,Xin 7 0 5 Chn ) S h o i En ie rn o Ci ' iest o c i t r n c n lg a y e ' 1 0 5, ia a
Te hn lg & Ec n my i e s o Co mu iat ns c oo y o o n Ara f m nc i o
交 通 科 技 与 经 济
21 年第 1 总第 6 期) 02 期( 9
中空夹层钢管混凝土k型节点英文
中空夹层钢管混凝土k型节点英文## Hollow-Section Steel-Concrete Composite K-Node.The hollow-section steel-concrete composite K-node is a type of joint commonly used in the construction of composite structures. It is composed of a hollow steel section filled with concrete and connected to two concrete slabs. The K-node is designed to transfer shear and moment forces between the steel and concrete components.### Advantages of Hollow-Section Steel-Concrete Composite K-Nodes.The hollow-section steel-concrete composite K-node offers several advantages over traditional joint configurations. These advantages include:High strength and stiffness: The hollow steel section provides high strength and stiffness, while the concrete infill provides additional stiffness and ductility.Ductility: The concrete infill provides ductility to the joint, which allows it to deform under load without failing.Fire resistance: The concrete infill provides fire resistance to the joint, which protects the steel from fire damage.Ease of construction: The K-node is relatively easy to construct, as it can be prefabricated and then assembled on site.### Design of Hollow-Section Steel-Concrete CompositeK-Nodes.The design of hollow-section steel-concrete compositeK-nodes is based on the principles of mechanics of materials and structural analysis. The following factors are considered in the design process:Material properties: The material properties of thesteel and concrete used in the joint must be known. These properties include the yield strength, ultimate strength, and modulus of elasticity.Geometry of the joint: The geometry of the joint, including the dimensions of the steel section, the concrete infill, and the concrete slabs, must be determined.Loading conditions: The loading conditions that the joint will be subjected to, including the magnitude and direction of the forces and moments, must be identified.Code requirements: The design of the joint must meet the requirements of the applicable building code.### Analysis of Hollow-Section Steel-Concrete Composite K-Nodes.The analysis of hollow-section steel-concrete composite K-nodes is typically performed using finite element analysis (FEA). FEA is a numerical method that can be used to solve complex structural problems. The FEA model of thejoint is created using software, and the material properties, geometry, and loading conditions are input into the model. The FEA model is then solved to determine the stresses and strains in the joint.### Applications of Hollow-Section Steel-Concrete Composite K-Nodes.Hollow-section steel-concrete composite K-nodes are used in a variety of applications, including:Bridges: K-nodes are commonly used in the construction of steel-concrete composite bridges.Buildings: K-nodes are used in the construction of composite buildings, such as office buildings and apartment buildings.Industrial structures: K-nodes are used in the construction of industrial structures, such as factories and warehouses.### Conclusion.Hollow-section steel-concrete composite K-nodes are a versatile and efficient type of joint for use in the construction of composite structures. They offer a number of advantages over traditional joint configurations, including high strength and stiffness, ductility, fire resistance, and ease of construction. K-nodes are used in a variety of applications, including bridges, buildings, and industrial structures.。
空间KK型主方支圆搭接节点的极限承载力分析
对 比节 点 KK5 5 、 KK6 4 、 KK7 3的荷 载 一位 移 曲 线 可知 , 在 一0 . 8 , r 一0 . 6 , 0 v 一3 0 %不 变 的情 况 下 ,
y 一1 O 时 的极 限承载力 约 为 y 一1 5时的极 限承载 力 的 1 . 7 6倍 ; y 一1 5时 的极 限承载力 约 为 ) , = = = 2 0时 的极 限
由搭 接 区域 沿 支 管 向 上扩 展 , 当荷 载 达 到 8 4 . 4 %P
口的增大 而增 加 。
3 . 2 参数 y对极 限承 载 力的影 响
时, 在支 、 主管 交汇 处 的支管 壁 面 已大部分 进入 屈服 , 最 为 明显 的是 受压 支 管 根 部 处 的 主管 壁 面也 已进 入 塑性 ; 当荷 载达 到 1 0 0 %P 时 , 主 管 和支 管 壁 面 上 的 塑性 区域 已经 扩 展 到很 大 的范 围 , 在受压支管根部,
接支 管受压 , 搭接 支管 受拉 。 1 . 2 选取 几何参 数 ( 1 )选 定 不 变 参 数 。主 管 边 长 B= = = 3 0 0 mm, 主 管长 度 L— l 8 0 0 r n m, 支 主管 轴线 夹 角 一 6 0 。 , 两 支 管平 面 间夹 角 一9 0 。 。
3 0 %、 6 O %、 9 O %。
收 稿 日期 : 2 0 1 3 — 0 4 — 1 9 ; 修 改 日期 : 2 0 1 3 —节 点仍 处 于 弹性 阶段 ; 当荷 载 达 到 6 0 . 7 %P 时 , 在 支管 根部 和 搭接 区域 首 先 出现 屈
空 间 KK 型 主方 支 圆搭 接 节 点 的极 限承 载力 分 析
原贺 军, 肖亚 明
20.圆钢管K-N型节点计算
面积A: #VALUE! mm2
面积A1: 0
mm2
面积A2: 0
mm2
三、 节点构 造要求
钢管外径与壁厚比值:
主管外 径与壁厚 比值d/t:
肢管1外 径与壁厚 比值 d1i/t1i:
肢管2外 径与壁厚 比值 d2i/t2i:
惯性矩 Ix: #VALUE!
惯性矩 I1x: 0.0
惯性矩 I2x: 0.0
支2管材料强度:
强度f2: #NAME?
强度fw2: #NAME? 节点管壁 塑性承载 2、 力计算:
N/mm2 N/mm2
受压支管1承载力计算: 受压支管承载力NckPj:
主管轴心压应力σ=
参数ψn=
参数ψd=
<=
1.0 OK!
<=
1.0 OK!
<>
30~150 OK!
<>
30~150 OK!
强度fv: #NAME? N/mm2 强度fv1: #NAME? N/mm2
#NAME? #NAME?
节点类型
L:
3
肢管类型
M:
1
肢管间距a:
13 mm
肢管横间距g:
0
节点偏心距e: 节点轴 力:
0 mm 主管N
左:
-16.393 kN
肢管1:Ns1
-244.871 kN
右: 388.132 kN 肢管2:Ns2 490.87 kN
二、 主、肢 管的截面特性
主钢管: 肢钢管 1: 肢钢管 2:
圆钢管主、支无搭接管K、N型节点计算
工程名称:
一.已知条件:
主管截面尺寸: Φ300.x20.
直径d:
k型节点零杆的判断方法
K型节点零杆的判断方法介绍在电子电路中,K型节点零杆是一种重要的元件,用于控制电流的流动和电路的开关。
本文将详细探讨K型节点零杆的判断方法,包括其定义、特点、判断原则和实际应用。
什么是K型节点零杆K型节点零杆是一种具有开关功能的元件,可以控制电流的流动。
它由两个节点和一根杆组成,通过控制杆的位置来控制电路的通断。
K型节点零杆具有以下特点:- 具有两个节点,分别为输入节点和输出节点。
- 杆的位置可以控制电路的通断。
- 可以实现电路的开关功能。
判断K型节点零杆的原则为了正确判断一个元件是否为K型节点零杆,我们可以遵循以下原则: 1. 检查元件的结构:K型节点零杆由两个节点和一根杆组成,如果元件符合这个结构,那么它很可能是K型节点零杆。
2. 检查杆的位置:K型节点零杆的杆可以控制电路的通断,因此我们可以通过观察杆的位置来判断元件是否为K型节点零杆。
如果杆可以移动,并且移动杆的位置会改变电路的通断状态,那么它很可能是K型节点零杆。
3. 检查元件的功能:K型节点零杆可以实现电路的开关功能,因此我们可以通过测试元件的功能来判断它是否为K型节点零杆。
如果元件可以控制电路的通断,并且可以实现电路的开关功能,那么它很可能是K型节点零杆。
K型节点零杆的实际应用K型节点零杆在电子电路中有广泛的应用,以下是一些实际应用的例子: 1. 电路开关:K型节点零杆可以用作电路的开关,通过控制杆的位置来控制电路的通断。
这在很多电子设备中都有应用,如电视、手机等。
2. 电流控制:K型节点零杆可以用来控制电流的流动。
通过调整杆的位置,可以改变电路中的电流路径,从而实现对电流的控制。
3. 信号调节:K型节点零杆可以用来调节信号的强度和频率。
通过控制杆的位置,可以改变电路中信号的传输路径和特性,从而实现对信号的调节。
结论K型节点零杆是一种重要的电子元件,具有开关功能和控制电流的特点。
通过检查元件的结构、杆的位置和功能,我们可以准确判断一个元件是否为K型节点零杆。
加劲相贯焊k型节点承载力试验研究及设计计算方法
加劲相贯焊k型节点承载力试验研究及设计计算方法
K型节点,即多腔K型节点,是建筑结构中较为常见的连接形式,由于该节点的各种复杂结构特征,使得其具有较高的承载力。
然而,目前普遍采用的结构设计标准中,对该类节点的研究还不够深入,使得该节点的设计计算较为复杂,只能依靠经验方法进行设计,而无实际的科学依据。
因此,对该节点的进行系统的研究,具有重要的意义和实际意义。
为了研究该节点的结构特性,确定其承载力及设计计算方法,本文采用加载拉伸法和内力分解法,分别研究了该节点不同尺寸的加劲相贯的K型节点的抗拉性能。
通过分析试验结果,研究了不同尺寸K 型节点在有效横截面面积内,及其节点外圈横截面内承载力和K型节点在不同载荷下的有效面积。
研究表明,K型节点有效横截面面积和围节点外圈横截面里承载力随尺寸的增加而增加,该节点在不同载荷下的有效面积总是以向内缩小的趋势变化。
基于以上结果,推导了K型节点的加载拉伸容量预测公式,并结合节点的实际受力状况,采用迭代法求出K型节点最终的容量。
本文还根据内力分解法,推导了K型节点有效截面内力矩与外部载荷之间的关系,从而总结出K型节点的外力-内力分布关系。
结合前述K型节点的容量预测公式,提出了K型节点的设计计算方法,并用实例验证了该方法的有效性。
综上所述,以加劲相贯K型节点为研究对象,本文研究了K型节点的承载力及设计计算方法。
推导了容量预测公式,提出了K型节点
的设计计算方法,使得K型节点设计能够从经验过渡到科学,为K型节点安全可靠的设计提供了参考。
空间KK型相贯节点承载力与变形性能分析
空间KK型相贯节点承载力与变形性能分析褚云朋,雷劲松,翁 艳(西南科技大学土木工程与建筑学院,四川绵阳621010) 【摘 要】 KK型焊接钢管节点是空间相贯节点的一种加强型节点,适用于在同一根主管上同时焊接多根支管的工况。
由于多根杆件汇集一点,使得节点受力复杂,易于应力集中,发生脆断。
利用ANSYS对KK 型节点与焊接空心球节点进行力学和变形性能对比分析表明:焊接钢管节点应力集中程度不明显,极限承载力较高;且极限荷载时,节点变形很小;较焊接空心球节点构造简单,且用钢量也有较大降低。
【关键词】 焊接钢管节点; 焊接空心球节点; 有限元分析; 承载力与变形 【中图分类号】 T U39213 【文献标识码】 A 随着大跨建筑造型的多样化,需要大量空间扭曲杆件与之协调;随着跨度增加,杆件截面尺寸也随之增大。
节点受三向力流作用,使得节点构造复杂,应力集中程度大,且由于多根杆件汇交,焊接残余应力较大。
这使得很多方面都超过现有规程(文献[1])的涵盖范围。
焊接钢管节点便是解决上述问题的‘法宝’之一。
焊接钢管节点是用管径较大的短管,两端加封板焊接而成。
这种节点制作简单,易于和多根杆件进行连接,因此可将其应用于网架结构,用钢量较焊接空心球节点有较大减少,这对于占网架总用钢量20%的节点来说是很有意义的。
且焊接钢管节点施工作业面比焊接空心球节点面积大,因此由焊接产生的残余应力将会有所减小,通过有限元分析得出此种节点刚度很大,尤其是带有加强环的焊接钢管节点,更可大大减小跨中网架的竖向位移,使其更加容易满足规程[1]中刚度的要求。
1 有限元分析模型111 分析模型参数的选取钢管结构中,为充分有效利用材料,应尽可能选用薄壁杆件,尤其是当构件尺寸较大时,此优点更是突出。
参照实际工程构造形式,以空间双弦杆KK型节点和焊接空心球节点作为概念分析对象,其模型见图1,其参数如下。
焊接钢管节点:主管尺寸取定值<300×10,外筒长度取112倍主管直径,即为360mm,为便于支管连接,并防止其相交,外筒径取600mm。
桥梁K型管节点应力集中系数的数值解法
桥梁K型管节点应力集中系数的数值解法摘要:本文以桥梁结构中典型的K型管节点为例,详细说明了管节点结构处应力集中系数计算的有限元方法,分析并总结了管径、壁厚、角度等参数对应力集中系数的影响。
关键词:桥梁;管节点;应力集中系数1.概述随着经济社会的发展,人们对桥梁设计美观和轻型化的要求越来越高。
圆管桁架结构具有较高的强重比,在抗拉﹑抗压﹑抗弯﹑抗扭方面,具有卓越的性能且外形美观,因此越来越广泛地被应用在拱桥等现代桥梁设计中。
桥梁的外界荷载具有周期重复性的特点,在进行整体结构分析时,管节点处应力远低于材料的容许应力,但由于在管节点处存在应力集中现象,局部高应力的存在,就有可能在外界荷载反复作用下,管节点处形成微小的疲劳开裂,最后导致节点破坏。
因此疲劳破坏被认为是影响节点强度降低的最重要的因素之一,也是相关桥梁设计中需要特别重视的内容。
疲劳强度是由局部高应力控制的,因此有必要掌握节点应力分布情况,尤其是裂缝产生发展的区域,以便发展断裂力学预知疲劳寿命。
管节点的疲劳寿命一般通过S-N曲线方法确定,即在给定的实际应力循环幅值下,导致破坏所需的循环次数。
而应力集中系数SCF决定了实际应力循环幅值。
对于桥梁结构中的焊接管节点,采用应力集中系数和名义应力计算局部应力的幅值,进而根据外界荷载周期确定管节点的疲劳寿命。
本文以K型管节点为例、利用有限元软件ANSYS详细介绍了应力集中系数的计算方法。
桥梁结构中圆管结构多以桁架形式出现,构件以受轴力为主,本文主要分析了管节点轴力作用下的SCF计算。
2.管节点模型的建立2.1 管节点参数K型管节点的基本形式见图1,图1 K型管节点参数主要参数包括:D—主管外径T—主管壁厚d—支管外径t—支管壁厚θ—支管与主管夹角为分析不同参数的影响,定义如下参数,γ=D/2T,β=d/D,各参数的变化范围见表1。
表1 参数变化范围表应力集中系数SCF=σmax /σ0,本文取σmax为管体表面节点的最大主应力,σ0为名义应力。
20.圆钢管KK型节点计算
钢梁续接栓+焊节点计算(等强度设计法)工程名称:一、已知条件:钢梁截面尺寸:HN340.x250x9.x14截面计算高度h340.mm翼板宽bf250mm翼板厚tf14mm腹板厚tw9.mm梁材质:Q235抗拉强度f:215N/mm2抗剪强度fv:125N/mm2连接板材质:Q235抗拉强度f1:215N/mm2抗剪强度fv1:125N/mm2选用腹板两侧拼接板高h1:250mm 螺栓布置:抗震调整系数Re:1(10.9级)高强螺栓)型号:M20螺栓孔径d:21.5mm高强螺栓预拉力P155kN高强螺栓设计拉力Tp =0.8*P124kN高强螺栓设计剪力Nv =0.9*nf*u*P125.55kN梁腹板单侧一列距中性轴一侧的螺栓数n2:1颗梁中性轴距最近排螺栓距离L3:0mm梁腹板单侧一列螺栓数n':3颗梁腹板单侧螺栓列数n3:3列梁腹板螺栓行距L2:75mm梁腹板螺栓行边距L4:50mm梁腹板单侧螺栓列间距L5:80mm梁腹板单侧螺栓列边L6:50mm螺栓fub:1030N/mm2二、梁截面特性及截面设计内力值计算注: 1、钢梁的翼缘采用开坡口熔透焊接,故不需计算,钢梁的腹板拟采用摩擦型高强螺栓连接,需进行计算。
腹板两侧拼接板厚度t3=tw*(h-2*tf)/(2*h1)+1: 6.6mm选取t3=:10mm 梁的截面特性:梁的毛截面面积A0翼缘A01=2*bf*tf7000.0mm2腹板A02=(h-2*tf)*tw2808.0mm2A0=A01+A029808.0mm2梁的毛截面惯性矩I0翼缘I01=2*(bf*tf³/12+bf*tf*((h-tf)/2)²)186097333.3mm4腹板I02=tw*(h-2*tf)³/1222778496.0mm4I0=I01+I022********.3mm4梁的毛截面模量W0=I0/(h/2):1228681.3mm3螺栓孔惯性矩:(距中性轴)=bf*h^3/2-(bf-tw)*(h-2*tf)^3/2:腹板螺栓孔I2=∑tw*(d^3/12+d*yi^2):#NAME?mm4梁的净截面特性:梁的净截面惯性矩In=I0-I2:#NAME?mm4梁的净截面模量Wn=In/(h/2):#NAME?mm3梁单侧翼缘净截面面积An1=bf*tf3500.0mm2梁腹板净截面面积An2=(h-tf*2)*tw-n'*d*tw:2227.5mm2梁净截面设计内力值:弯矩M=W n*f/Re:#NAME?kN*m剪力V=An2*fv/Re:278.4kN 三、连接螺栓计算(等强度设计法):腹板螺栓数目N2计算:腹板一侧由弯矩M引起的螺栓最大剪力Vmx、Vmy:e:130mmΣ(xi²+yi²)#NAME?mm2y1#NAME?mmx1#NAME?Vmx=(M*I02/I0+V*e)*y1/Σ(xi²+yi²)#NAME?kNVmy=(M*I02/I0+V*e)*x1/Σ(xi²+yi²)#NAME?kN 腹板一侧由剪力VM引起的螺栓最大剪力Vvy:Vvy=V/(n'*n3)30.9kN 腹板一侧由弯矩M、剪力V共同引起的螺栓最大剪力Vmax:Vmmax=[Vmx²+(Vmy+Vvy)²]½#NAME?kN#NAME?Nv=125.55#NAME?确定腹板一侧螺栓数目N2:9颗四、梁截面强度校核:腹板拼接板净截面面积An4=(h1-2*n2*d)*t3*2:3710mm2>An2=2227.5OK!拼接板刚性校核:腹板拼接板毛截面惯性矩I3=:26041666.7mm4腹板拼接板螺栓孔惯性矩I4=:#NAME?mm4翼缘和腹板拼接板净截面抵抗矩W np=(I01+I3-I4)/(h/2):#NAME?mm3#NAME?Wn=#NAME?#NAME?五、抗震验算:梁的全塑性模量Wp=bf*tf*(h-tf)+(h-2*tf)^2*tw/4:1360024mm3梁的全塑性弯矩Mp=Wp*fy:319.6kN*m梁的极限强度fu:375N/mm2梁翼缘的拼接极限弯矩MU1:翼缘板对接对应的最大承载力弯矩:Mu1=b f*t f*Fu*(h-tf)427.9kN*m 梁腹板的拼接极限弯矩MU2:腹板对应极限弯矩:Mu2-1=Wpw*fu:82.1kN*m腹板拼接板对应的极限弯矩:Mu2-2=Wnw*fu:78.1kN*m腹板横向单排高强螺栓拉脱对应的极限弯矩:rm:#NAME?mm Mu2-3=(∑ri^2/rm)ew1*tw*fu#NAME?kN*m腹板拼接板横向单排高强螺栓拉脱对应的极限弯矩:Mu2-4=(∑ri^2/rm)*ew1*tws*fus#NAME?kN*m腹板高强螺栓对应的极限弯矩:螺栓的极限承载力Vu:Vu=MIN(0.75*nf*Ae*fu,d*Σt*fub)157.5kNMu2-5=(∑ri^2/rm)*[(Nvu^2-(Vu*ym/(N2*rm))^2)^0.5-Vu*xm/(N2*rm)]#NAME?kN*mMu2=Min(Mu2-1,Mu2-2,Mu2-3,Mu2-4,Mu2-5):#NAME?kN*m梁的拼接极限弯矩MU:Mu=Mu1+Mu2:#NAME?kN*m#NAME?η*Mp=415.5kN*m#NAME?结 束说明:节点号应与实际工程设计图对应,黄格子为提醒注意的结果蓝格里的内容必须手工输入,其余均自动计算注意:座接节点时= 柱截面高度x梁宽x梁腹板厚x加劲板厚柱截面高度梁截面宽度加劲肋板厚度梁腹板厚度当Q235板厚大于20mm或Q345板厚大于16mm时须修改强度值当Q235板厚大于20mm或Q345板厚大于16mm时须修改强度值根据安装间隙及构造要求预先取值依据2010抗震规范5.4.2:抗震取值0.75;不抗震取值1M16~M30应根据〈钢规〉7.2.2调整nf及u值n2<=6注意:梁腹板单侧一列距中性轴一侧的螺栓数n2<=6,否则要再重新计算!依据JGJ82-2011规范5.1.3计算如果验算不通过,则应返回修改n'、n2值注意:fu、fub依据不同钢材型号的取值!依据钢规5.1.1计算注意:fu、fub依据不同钢材型号的取值!计算参照STS技术条件p62.注意:梁腹板单侧一列距中性轴一侧的螺栓数n2<=6,否则要再重新计算!注意:梁腹板单侧一列距中性轴一侧的螺栓数n2<=6,否则要再重新计算!245高强螺栓M16~M36依据抗震规范2010版8.28。
K型方圆相贯节点的非线性有限元分析
角0 , 对于 K型加劲环节点 , 除 了以上几种 影响 因素外 , 还有加 劲 环的位置 、 数V t 、 内径 R和厚 度 t 等。 K型节点研 究模 型 , 主管的宽度 为 5 0 0 m m, 主管 的长度取 为 宽度 的 6倍 , 即3 0 0 0 m m; 支管 的直径取 为 3 0 0 m m, 并 且支管 的
管宽厚比、 加劲环 的宽度和厚度等对节点极限承 载力的影响 , 得 出了一些有参考价值 的结论。 关键词 : 方 圆相贯节 点, 极限承载 力 , 参数
中图分类号 : T U 3 1 1 . 2 文献标识码 : A 的交界位置发展 , 在交 界位 置出现了塑性 区; 当荷 载继续增 加时 ,
m m
O 1 0 l 5 2 0 l 5 1 5 0 1 5 2 0 2 5 2 0 2 0
节点编号 支管宽 D 主管厚 t 宽度比口 间隙 g 加劲环内径 R 加劲环厚 t
圆钢管并联K型搭接节点与K型节点承载力对比分析
d D) 为主 管的外 径与主 管 的壁厚 之 比( D / , Y= / ) 丁为支 管 的壁厚 与 主 管壁 厚 的 之 比 ( tr , , 丁= / )
为支 管与 主管轴 线 之 间 的夹 角 , 为支 管 与并 联 主 管所 在平 面的垂 直面 的夹角 , 又称平 面外角 。
0, . 对并 联 K型搭接 节 点极 限承 载力 影 响和对 K型
搭 接节 点 的极 限 承 载 力 - 的 影 响 特 点 非 常 相 似 。 3
当 丁=1时 , 即主管 壁厚 与支 管 壁厚 相 等 的时 候 , 节
图 1 圆 钢 管 并联 K型 搭接 节 点 外 观
点 的极 限承载 力随 着搭 接 率 的增 大 而增 大 , 是在 但
摘
要: 圆钢管并联 K型搭接节点是一种用 在空 间结构中新型节点形式 , 采用 A S S有限元软件 对 圆钢管并联 NY
K型搭接节点进行了数值分析 , 为了简化分析 , 没有考虑杆件偏心( 规范 中指 出当节点为允许范 围内偏心 构造 时 , 节
点 的受拉弦杆及腹 杆设计可 以忽略此偏心 )仅考虑了材料非线性 和几何非线性 , , 考察了这种节点 的破坏 模式、 节点 的变形过程 、 应力和塑性区的分布规律等重要的受力性能 , 析了节点 承载力的主要影响参数 和这些参数对极 限承 分 载力影响的关 系曲线 , 将并联 K型节点 的有 限元结果与平面 K型节 点的有限元结果 和国内规范提 出的 K型节点设 计公式进行 了对 比, 提出了一些设计建议。
节点 中连 接两个 主 弦 杆 的连 杆 并 没有 主 动受 力 , 所
以它对 主 弦杆 的影 响是 有 限 的 。因此 , 虑 并 联 K 考 型节点 的极 限承 载 力 的 时候 , 以将 它简 化 为两 个 可 平 面 K型节 点 , 也是 比较容 易接 受 的。 这
影响钢管混凝土K型节点承载力的参数分析
国外 , 早较 为 系统 地 研 究 钢 管混 凝 土 桁 架 节 点 的 最 是 加拿 大 的 P c e[ , ak r ] 他对 3 个 矩形 钢管 混凝 土 X 2 1 型 、 型和 T 型 节 点 承 载 力 进行 了 试 验 研 究 , 提 K 并
混凝 土接 触 非 线 性 以 及 几 何 非 线 性 , 论 在 节 点 荷 载 作 用 下 结 构 的 应 力 分 布 、 性 发 展 、 限承 载 力 和 破 坏 模 式 , 讨 塑 极
并 对 影 响 节 点承 载 力 的诸 参数 进 行 详 细 分 析 。根 据 参 数 分 析 结 果 得 出几 点 结论 , 为钢 管 混 凝 土 桁 架 节 点 的 设 计 可 提 供 参 考依 据 。 关 键 词 : 限承 载 力 ; 限 元 分 析 ; 管 混凝 土 ; 线 性 极 有 钢 非
平面 K 型 节 点 主 圆 支方 钢 管 混 凝 土 节 点静 力 性 能 进行 试验 研究 , 考察 了该 类 钢 管 混凝 土节 点 的受 力 性 能 和破 坏模 式 , 并在 主管 内灌 筑混 凝 土对 节 点 的 破 坏 模式 、 节点 的初 始 刚度 和 极 限 承 载力 的影 响 进 行 了讨 论 ; 宝春 等人 [ 进行 了 6个 钢 管 混凝 土 K 陈 7 型相 贯 节 点极 限承 载力 的试 验研 究 ; 红 育[ 等 人 吝 8
工方 便 、 经济 美观 等优 点 , 来越 多 的钢管 混凝 土结 越 构应 用在 大跨 、 高耸 以及重 载的 实际 工程 中 。同时 , 钢管 混凝 土在 桥梁 工 程 中 的应 用也 日益 广 泛 , 别 特
是 在拱 桥 和桁 梁桥 中 。
K型_KK型部分搭接方管节点极限承载力的对比分析
沈阳建筑大学学报 (自然科学版) Journal of Shenyang Jianzhu University (Natural Science)
文章编号 :1671 - 2021 (2008) 05 - 0809 - 05
Sep . 2 0 0 8 Vol 124 , No15
μ = a ·(τi) b ·(β) c ·ed·(θi) .
(1)
式中 : a 、b 、c 、d 为待定常数.
通过 Excel 进行置信度为 95 %的多元线性回
归 ,得 : μ = 0. 440 ·(τi) - 0. 428 ·(β) - 0. 306 ·e0. 006 75θi (2)
式 (2) 通过各项检验. 其适用范围同样为支弦
图 3 典型节点荷载 —位移曲线
3 主要参数分析
笔者所研究的 KK 型节点两腹杆平面间夹角 φ= 90°,表 1 给出了节点主要几何参数的变化范 围 . 共计算了 9 3 对 KK型和相 应 的 平 面 K型 节
表 1 节点参数变化范围
b0/ mm 75~300
O v/ %
β
t 0/ mm
τi
图 3 所示为这对节点的荷载 —位移曲线 ,其 中位移为受压支杆根部翼缘中点沿弦杆壁面初始 法线方向相对于弦杆壁面的位移 ,荷载为压杆所 受的轴力.
图 2 KK 型节点几何形式
2 典型节点分析
选取 1 对典型的平面 K 型节点和对应的 KK 型节点 ,对节点受力过程中的变形及塑性发展过 程作 简 要 分 析. 节 点 尺 寸 : b0 = 100 mm , Ov = 50 % ,β= 018 , t0 = 4 mm ,τi = 110 ,θi = 45°. 处于 弹性阶段时 ,在弦杆表面处支杆转角部位出现了 严重的应力集中 ,随着外力不断增大 ,在拉压支杆 根部和拉压支杆腹板搭接处最早出现了屈服. K
K节点在轴力作用下应力分布计算公式
Abstract: The finite element model of tubular K-joint is presented using sub-zone mesh generation method. The distribution of hot spot stress (HSS) along weld toe of a tubular K-joint under axial loads is analyzed, and the results obtained by means of the finite element model have been compared with experimental measurements. It is shown that the finite element model proposed in this study is feasible and accurate for estimating the stress distribution of the K-joint. Through the parametric study on 1152 K-joint models, the effect of geometrical parameters on the distribution of hot spot stress along the weld of tubular K-joints subjected to axial loads is investigated, and it is found that the distribution of hot spot stress is varied with different geometrical parameters values. Furthermore, the position of the hot spot stress shifts between the crown and the saddle when some geometrical parameters are different. Based on the parametric study, parametric equations of stress concentration factor distribution along the weld toe of tubular K-joints under axial loads are proposed, and the error analysis of these parametric equations is also carried out. It is found that the presented equations are feasible and accurate to compute the stress distribution for most analyzed K-joint models. Hence, these parametric equations proposed in this study can provide valuable advice for the fatigue design and analysis of K-joints in practice. Key words: Tubular K-joints; sub-zone mesh generation method; stress distribution; parametric equations 随着近代钢铁产业中钢管生产技术的不断成熟,圆管节点结构作为一种支撑结构被广泛应用于海洋平 台结构、铁路和公路桥梁结构、大跨空间结构等工程结构[1]。这种管节点的通常做法是:主管直通,支管
k型节点零杆的判断方法
k型节点零杆的判断方法1. 引言在电力系统中,节点的电压值是一个重要的参数。
通过对电网的节点电压进行分析,可以判断电力系统的稳定性和负荷情况。
而k型节点零杆是一种常见的节点类型,其判断方法对于电力系统的运行和维护具有重要的意义。
2. 什么是k型节点零杆k型节点零杆是指节点的功率注入与负荷需求相等,即节点注入的有功功率和无功功率之和为零。
在电力系统中,节点可以分为发电节点、负荷节点和平衡节点,而k型节点零杆则是其中的一种特殊情况。
3. k型节点零杆的判断方法要判断一个节点是否为k型节点零杆,需要进行以下步骤:3.1 确定节点类型需要确定节点的类型,即是发电节点、负荷节点还是平衡节点。
这可以通过节点的注入功率和负荷需求来判断。
若节点注入的有功功率和无功功率之和为零,则该节点可能是k型节点零杆。
3.2 计算节点注入功率和负荷需求接下来,需要计算节点的注入功率和负荷需求。
节点的注入功率可以通过测量得到,而负荷需求可以通过负荷预测或实际测量得到。
计算得到的注入功率和负荷需求应是相等的。
3.3 比较节点注入功率和负荷需求比较节点的注入功率和负荷需求。
如果两者相等,则该节点可能是k型节点零杆。
需要注意的是,由于测量误差的存在,节点的注入功率和负荷需求可能存在一定的差异,因此需要考虑误差范围。
3.4 验证结果需要通过验证来确认节点是否为k型节点零杆。
可以通过对节点进行额外的测量或分析,以验证节点的类型和功率情况。
如果验证结果与判断结果一致,则可以确定该节点为k型节点零杆。
4. k型节点零杆的应用k型节点零杆的判断方法在电力系统的运行和维护中具有重要的应用价值。
通过判断节点是否为k型节点零杆,可以对电力系统的负载情况进行评估,判断系统的稳定性,并采取相应的措施进行调整和优化。
4.1 系统负荷评估通过判断k型节点零杆,可以得到节点的负荷需求情况,从而评估系统的负荷情况。
如果系统中存在较多的k型节点零杆,说明系统的负荷较大,可能存在过负荷的风险,需要采取措施进行负荷调整。
结构力学k型节点零杆
结构力学k型节点零杆K型节点是结构力学中常用的节点形式之一,它具有较高的刚度和稳定性,广泛应用于桥梁、建筑物和其他工程结构中。
本文将对K 型节点的特点和应用进行介绍。
K型节点是一种由多个杆件构成的节点形式,其形状类似于字母K。
它通常由若干根斜杆和一根垂直杆组成,通过连接件将这些杆件连接在一起。
K型节点的设计旨在提高结构的刚度和稳定性,使其能够承受更大的荷载和变形。
K型节点的特点之一是其刚度较高。
由于节点中有多根斜杆的支撑,可以有效地抵抗结构受力时的弯曲和扭转。
这种刚性设计可以使结构更稳定,降低结构变形和振动的可能性。
因此,K型节点常被用于需要较高刚度和稳定性的工程结构中,如高层建筑和桥梁。
另一个重要的特点是K型节点的施工简单和可靠性高。
由于K型节点的结构相对简单,施工过程中不需要复杂的工艺和设备。
施工人员只需按照设计要求将杆件和连接件进行组装和焊接即可。
同时,由于K型节点的刚度和稳定性较高,其在使用过程中不易发生变形和破坏,具有较长的使用寿命。
K型节点在实际工程中有广泛的应用。
例如,在桥梁结构中,K型节点常被用于连接梁体和支座,以增加结构的刚度和稳定性,提高桥梁的承载能力。
在建筑物中,K型节点常被用于连接柱子和梁,以增强结构的刚性,防止因外部荷载引起的变形和振动。
此外,K 型节点还可以用于连接钢结构和混凝土结构,实现不同材料之间的协同工作。
K型节点作为一种常用的结构节点形式,具有较高的刚度和稳定性,广泛应用于桥梁、建筑物和其他工程结构中。
它的设计简单、施工可靠,并能够满足结构在使用过程中的刚度和稳定性要求。
通过合理应用K型节点,可以提高结构的承载能力和使用寿命,确保结构的安全可靠。
相贯k型节点
相贯k型节点
相贯k型节点是指一个节点与另一个节点之间有k条不同的路径相交,而这个节点在这k条路径的交点处。
在计算机科学领域,相贯k型节点是一个非常重要的概念。
它可以被用来解决多种问题,如图形处理、网络拓扑学和数据结构等领域。
在图形处理中,相贯k型节点被用来创建3D形状。
当一个3D图形由多个平面组成时,它们相交的地方就是相贯k型节点。
这些节点可以用来优化计算,减少相交的计算成本。
此外,相贯k型节点还被用来进行坐标变换和光线追踪等计算操作。
在网络拓扑学中,相贯k型节点被用来优化网络性能。
通常,数据包在网络中会遇到多个路由器和节点。
当这些路径相交时,相贯点就被形成了。
这些节点通过优化网络拓扑将数据包的传输速度最大化,从而提高网络的效率。
在数据结构中,相贯k型节点被用来加速算法的执行速度。
例如,在计算几何学算法中,相交点用于完成对线段的排序和重建。
此外,一些基于搜索的算法,如A*搜索算法,也会使用相贯点来进行路径规划,从而优化执行时间。
此外,相贯k型节点还可以被用于人工智能和机器学习等领域。
在这些领域中,相交点被用来表示神经网络和神经元之间的连接,从而建立基于图的模型。
这些模型可以被用来进行数据挖掘和预测,并支持自动决策。
总之,相贯k型节点在计算机科学中扮演着非常重要的角色。
无论是在图形处理、网络拓扑学还是数据结构等领域,它们都扮演着至关重要的作用。
在未来,相贯k型节点的应用领域还将不断扩大,并为广大工程师和研究者提供更多的研究和创新机会。
结构力学k型节点零杆
结构力学k型节点零杆
结构力学中的k型节点是一种常见的节点形式,由于其形状类似于字母“K”,因此得名。
在实际工程中,k型节点通常由多根杆件汇聚于一个节点处,为了保证节点的承载能力和稳定性,需要对其进行合理的设计和计算。
在k型节点中,零杆是指连接节点的杆件中长度为零的杆件。
零杆虽然长度为零,但在节点的力学分析中却具有重要的作用。
一方面,零杆能够影响节点的刚度和稳定性,因此必须在计算中予以考虑;另一方面,零杆还能够为节点提供支撑和约束,避免节点发生过度变形或破坏。
为了对k型节点进行分析和计算,需要采用一定的理论和方法。
常用的方法包括节点刚度矩阵法、有限元法等,其中节点刚度矩阵法是一种简单而实用的方法。
在节点刚度矩阵法中,通过对节点的杆件进行编号并设置相应的边界条件,可以建立节点的刚度矩阵,从而得到节点的位移和内力等力学参数。
总之,k型节点的设计和计算是结构力学中的重要内容之一,其中零杆作为节点中的重要组成部分,在计算中必须予以充分考虑。
- 1 -。