鑄鋼節(jié)點(diǎn)的疲勞性能與設(shè)計(jì)研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)空間結(jié)構(gòu)也相應(yīng)提出了各種各樣的要求，眾所周知，節(jié)點(diǎn)構(gòu)造的好壞對(duì)結(jié)構(gòu)的傳力性能、制作安裝、工程造價(jià)等都有相當(dāng)大的影響。因此對(duì)大跨度結(jié)構(gòu)中受力大、構(gòu)造復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)選擇合理的節(jié)點(diǎn)形式已成為空間結(jié)構(gòu)發(fā)展的重要課題。目前，許多專家學(xué)者都在力求尋找構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便且滿足受力要求的連接方式，以解決常規(guī)節(jié)點(diǎn)無法解決的問題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與鑄造工藝的飛速發(fā)展，鑄鋼節(jié)點(diǎn)以其合理性與適用性越來越受到工程界的關(guān)注。對(duì)受力大、構(gòu)造復(fù)雜

2、的節(jié)點(diǎn)，特別是一些異形節(jié)點(diǎn)，采用鑄鋼連接件，取得了很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。本研究分為五個(gè)部分： 第一章對(duì)鑄鋼節(jié)點(diǎn)的加工、制作方法進(jìn)行了簡(jiǎn)單的介紹。 第二章介紹了杭州灣觀光塔中上、下兩類節(jié)點(diǎn)的靜力試驗(yàn)。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在結(jié)構(gòu)的復(fù)雜部位使用鑄鋼節(jié)點(diǎn)，對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)起著至關(guān)重要的作用。在抗震要求越來越高的今天，結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)成為設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。而鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)由于連接桿件的數(shù)量及空間位置的多樣性和復(fù)雜性，以及焊接的質(zhì)量難以控制從而使得鑄鋼節(jié)點(diǎn)的優(yōu)越

3、性得到了體現(xiàn)。也正是由于節(jié)點(diǎn)的重要性，對(duì)處于近海的杭州灣觀光塔中的鑄鋼節(jié)點(diǎn)，提出了更高的要求，即考慮波浪荷載的循環(huán)性而引起該結(jié)構(gòu)的交變應(yīng)力。在此前提下，本文對(duì)鑄鋼節(jié)點(diǎn)如何考慮疲勞進(jìn)行了詳細(xì)的研究。 第三章中首先對(duì)觀光塔的鑄鋼節(jié)點(diǎn)的疲勞進(jìn)行了數(shù)值分析，結(jié)果表明在近海海浪的循環(huán)作用下，鑄鋼節(jié)點(diǎn)受到的應(yīng)力幅較小，節(jié)點(diǎn)處于安全狀態(tài)。 第四章對(duì)這種材料或者是這種強(qiáng)度等級(jí)的鑄鋼節(jié)點(diǎn)的疲勞性能進(jìn)行了研究。試驗(yàn)得到了一根近似的S—N曲線