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复杂空间钢结构巨型焊接空心球节点的研究

作　者: 谭德远
导　师: 尚守平；王迪薇
学　校: 湖南大学
专　业: 建筑与土木工程
关键词: 钢结构焊接空心球节点应力分析
分类号: TU391
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
下　载: 233次
引　用: 11次
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内容摘要

本论文结合深圳文化中心工程黄金树节点从理论上对复杂空间钢结构巨型焊接空心球节点(直径1.1m～3.0m，壁厚22mm～32mm)进行计算与研究。据现有文献检索，如此巨型的节点国内外尚无先例。我国现行的《网架结构设计与施工规程》(JGJ7-91)仅适用于空心球直径 φ500 以内的情况，对如此巨型的节点已不适用。本论文针对巨型焊接空心球节点提出了初选直径、壁厚等的计算方法。设计节点方案与原有的铸钢节点进行技术经济及实用性比较，按五种可选方案(铸钢实心、铸钢空心、铸钢半空心、焊接球带肋空心、焊接球球中球) 进行对比，根据比较结果，推荐采用带肋焊接空心球节点。为此，对黄金树结构按五种荷载工况，从强度验算和稳定验算方面进行了整体分析。对焊接空心球节点进行了认真的计算，从材料的选择到球的构造、种类及参数都进行了全面的考虑，用美国 ANSYS 分析软件对所选的节点进行了受力及变形性能分析。结合工程实际情况，提出了节点制作工艺。分析计算表明所选用的焊接空心球节点在设计荷载作用下，受力性能良好，安全可靠，同时焊接空心球节点具有技术成熟，施工较简单，经济性好等优点。对于温度应力分析有待进一步研究。焊接空心球节点的受力性能应有相关的试验进行补充。

全文目录

中文摘要  2-3
英文摘要  3-6
第一章序言  6-24
  1．1 工程概况  6-7
  1．2 国内外焊接球的研究状况  7-22
  1．3 本文的研究内容  22-24
第二章节点方案的选择与比较  24-30
  2．1 黄金树节点的选择  24-25
  2．2 节点方案的比较  25-30
第三章黄金树钢结构整体分析  30-43
  3．1 有限元分析软件ANSYS简介  30-34
  3．2 整体分析计算结构力学模型的确定  34-36
  3．3 荷载组合  36-37
  3．4 黄金树的内力计算  37-43
第四章焊接球的计算  43-66
  4．1 焊接球材料的选择  43
  4．2 焊接球的构造、种类及参数  43-45
  4．3 焊接球的弹性分析  45-56
  4．4 焊接球的稳定性分析  56-60
  4．5 焊接球的温度应力分析  60-64
  4．6 关键问题的分析研究及成果  64-66
第五章黄金树节点的加工  66-70
第六章结论  70-72
  6．1 主要结论  70-71
  6．2 有待进一步研究的工作  71-72
致谢  72-73
参考文献  73-77

复杂空间钢结构巨型焊接空心球节点的研究

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