【摘要】：為研究鋁合金網(wǎng)殼箱形、工字形截面桿件盤式連接節(jié)點(又稱TEMCOR節(jié)點、板式節(jié)點)的受力性能,對南京牛首山佛頂宮工程典型鋁合金盤式節(jié)點足尺試件進行了靜力加載試驗,采用通用有限元程序ABAQUS對加載過程進行全過程數(shù)值模擬。在進行靜力加載試驗時,鋁合金桿件端部采用鉸接,在節(jié)點盤中心區(qū)域設(shè)置加載板進行豎向加載。研究結(jié)果表明:在節(jié)點盤中心豎向荷載作用下試件發(fā)生脆性破壞。對向兩桿為箱形截面(試件JD1)時,箱形截面桿件下翼緣發(fā)生斷裂,上下節(jié)點盤屈曲,且與斷面相鄰的螺栓被拉斷;對向桿件為工字形截面(試件JD2)時,下節(jié)點盤發(fā)生塊狀撕裂,破壞時鋁合金型材及螺栓均無屈曲和破壞。在極限荷載作用下,試件JD1桿件腹板及節(jié)點盤仍處于彈性工作狀態(tài),箱形截面中性軸位于截面中間;試件JD2鋁合金型材處于彈性工作狀態(tài),工字形截面中性軸位于截面強軸以下1/6腹板高度處,下節(jié)點盤在α=60°及α=180°方向應(yīng)力較大,接近屈服強度。試件JD1的極限荷載和初始剛度均約為試件JD2的1.5倍。根據(jù)對稱性建立的節(jié)點試件數(shù)值模型分析所得的局部應(yīng)力、荷載-位移曲線及彎矩-轉(zhuǎn)角曲線與試驗結(jié)果吻合較好,可以用于此類節(jié)點的數(shù)值模擬。
[Abstract]:In order to study the mechanical behavior of aluminum alloy reticulated shell box, I-shaped cross section rod disc connection joint (also called TEMCOR joint, plate joint), static loading test was carried out on typical aluminum alloy plate type joint of Nanjing Niu Shoushan Foding Palace Project. The general finite element program ABAQUS is used to simulate the whole loading process. In the static loading test, the end part of the aluminum alloy bar is hinged, and the loading plate is arranged in the center of the node disk for vertical loading. The results show that brittle failure occurs in the specimens under vertical load at the center of the nodal disk. When the two rods are box-shaped (JD1), the lower flange of the box-shaped rod is broken, the upper and lower node disk buckles, and the bolt adjacent to the section is broken. The aluminum alloy profile and bolt have no buckling and failure. Under the action of ultimate load, the web plate and the node plate of the JD1 bar of the specimen are still in elastic working state, the neutral axis of the box section is in the middle of the section, and the JD2 aluminum alloy profile of the specimen is in the elastic working state. The neutral axis of I-shaped section is located at the height of 1 / 6 web below the strong axis of section, and the stress of the lower node disc is large in the direction of 偽 ~ (60 擄) and 偽 ~ (180) 擄, which is close to the yield strength. The ultimate load and initial stiffness of JD1 are about 1.5 times of that of JD2. The local stress, load-displacement curve and moment-rotation curve obtained from the numerical model of nodal specimens based on symmetry are in good agreement with the experimental results, and can be used in the numerical simulation of this kind of joints.
【作者單位】： 清華大學(xué)土木工程安全與耐久教育部重點實驗室;華東建筑設(shè)計研究院有限公司;上海通正鋁業(yè)工程技術(shù)有限公司;
【基金】：國家自然科學(xué)基金重點項目(51038006)
【分類號】：TU395

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本文編號：2227125