半刚性型螺栓球节点单层K8型网壳弹塑性稳定分析

螺栓球结点为一种典型的半刚性节点,它具有一定的转动刚度,这种半刚性节点的网壳也具有一定的抗弯承载力,利用常用螺栓球节点的弯曲刚度,考虑了几何和材料非线性,利用常用有限元软件ansys对k8型和k6型螺栓球节点的单层球面网壳进行了弹塑性全过程分析,该文考虑了节点弯曲刚度、节点扭转刚度、跨度和矢跨比、节点域、荷载形式、杆件截面类型、支承条件等参数对网壳极限承载力的影响,得到了影响半刚性节点网壳受力性能的主要因素,较为全面的获得了螺栓球节点单层球面网壳的稳定性能。最后,该文根据前面分析所得结果,拟合出了无缺陷状态下,半刚性球面网壳的极限承载力公式,为网壳设计提供了参考。

为了对跨度为60m的k8型单层球面网壳进行了减震分析,分别将结构的支座设置成弹性支座和弹性阻尼支座,对结构进行减震控制.结合对结构在有控和无控状态下自振特性的分析,阐述了单层球面网壳结构的减震控制原理.在常遇地震作用下,得到网壳结构的最大水平位移、减震支座的最大水平位移、最大支座反力和最大杆件内力.通过改变支座的刚度和阻尼系数,对两种减震方案的减震效果进行比较.研究结果表明:两种减震装置均有效地控制了k8型单层球面网壳结构的支座反力,弹性阻尼支座还可以明显地降低减震支座的水平位移.

为了解和掌握单层球面网壳在静力荷载作用下的弹塑性稳定性能,采用有限元软件ansys及自编的前后处理程序对典型单层球面网壳结构稳定性能进行对比分析,初步了解了球面网壳弹性与弹塑性稳定性能的主要差异。在此基础上进行了1000余例k8型单层球面网壳弹性、弹塑性全过程分析,同时考虑竖向均布荷载的不对称分布、初始几何缺陷等因素对球面网壳稳定性能的影响,掌握了以上因素变化对球面网壳弹塑性稳定性能的影响规律,并将其定量化。最后,通过对弹性、弹塑性稳定极限承载力的统计分析,提出适用于k8、k6型球面网壳的塑性折减系数,用以表示材料非线性对极限承载力的影响。这些成果的获得为进一步开展网壳结构的弹塑性稳定性能研究以及工程实践提供了理论依据和技术参考。

考虑结构的几何非线性和材料的弹塑性，对一个k6型单层球面网壳进行稳定性分析。通过对比分析发现，此结构的弹塑性稳定承载力约为其弹性稳定承载力的50％，材料的弹塑性对不对称荷载作用下的稳定承载力的影响更显著。

单层球面网壳结构的弹塑性稳定分析 摘要：考虑结构的几何非线性和材料的弹塑性，对一个k6型单层球面网壳 进行稳定性分析。通过对比分析发现，此结构的弹塑性稳定承载力约为其弹性稳 定承载力的50％，材料的弹塑性对不对称荷载作用下的稳定承载力的影响更显 著。 关键词：单层球面网壳；弹塑性；稳定性；极限承载力 网壳结构的稳定性是单层网壳分析设计中的一个关键问题，单层网壳和 厚度较小的双层网壳都存在失稳的可能性。研究表明[1]，影响网壳结构稳定性 的主要因素包括：非线性效应；初始缺陷；曲面形状；结构刚度；节点刚度；荷 载分布；边界条件。因此，网壳规程第4.3.4条规定，通过网壳结构的几何非线 性全过程分析、并考虑初始缺陷、不利荷载分布等影响而求得的第一个临界点处 的荷载值，作为该网壳的极限稳定承载力。通过规定网壳结构的极限稳定承载力 与实际荷载之比大于安全系数k来保证结构的整体稳定

考虑结构的几何非线性和材料的弹塑性,对一个k6型单层球面网壳进行稳定性分析。通过对比分析发现,此结构的弹塑性稳定承载力约为其弹性稳定承载力的50%,材料的弹塑性对不对称荷载作用下的稳定承载力的影响更显著。

为全面认识大矢跨比球面网壳的弹塑性稳定性能,利用ansys软件及自编的前后处理程序,有计划地针对132例矢跨比为1/4~1/2的大矢跨比k8型单层球面网壳进行弹性、弹塑性稳定性能分析,并对其中典型算例的塑性发展状况进行了全过程跟踪分析.考察网壳的屈曲模态,分析初始几何缺陷、矢跨比,材料非线性对网壳弹塑性极限承载力的影响.结果表明:大矢跨比情况下,初始几何缺陷的存在会导致网壳的极限承载力降低50%,材料非线性对极限承载力的影响也明显大于常用矢跨比情况,塑性折减系数达到0.4,网壳极易发生提前失稳.建议适当提高大矢跨比球面网壳的稳定性验算安全系数.

考虑损伤累积的单层球面网壳弹塑性动力稳定研究——针对动力荷载作用下单层球面网壳结构考虑损伤累积效应的动力稳定问题，应用有限元方法进行了研究．建立了钢材考虑损伤累积的本构关系模型，并通过对动力时程计算时不同子步弹性模量和屈服强度的不断修正，获得...

半刚性螺栓球节点空间网壳结构受力性能研究

空间结构中常用的节点多数都是介于刚接和铰接之间的一种半刚性节点。国内对用于空间结构中的半刚性节点以及半刚性节点网壳的研究目前还比较少。基于半刚性节点的试验研究,得到了螺栓球半刚性节点在弯矩荷载和压弯荷载共同作用下的弯矩-转角曲线。利用大型通用有限元分析软件ansys建立了用于空间半刚性网壳结构的有限元分析模型。最后,将由试验得到的节点的弯曲刚度带入半刚性凯威特单层网壳的数值模型中,考虑几何参数和节点刚度对半刚性网壳稳定性的影响,展开了大规模的弹塑性全过程分析,通过系统的参数分析,较为全面地掌握了半刚性单层网壳的稳定性能,并进一步总结得出了螺栓球半刚性节点单层球面网壳的稳定承载力公式。

目前对于球面网壳的弹塑性稳定性能研究成果较为丰富,而对柱面网壳的弹塑性稳定性能以及稳定性验算方法中"安全系数"的取值问题还缺乏系统研究。为此,基于有限元软件ansys及自编的前后处理程序,有计划地针对600余例单层柱面网壳结构进行双重非线性全过程分析。系统地考察了极限承载力、屈曲模态、塑性发展分布等特征响应,总结了初始几何缺陷和荷载不对称分布等因素对网壳结构稳定性能的影响规律。定义并统计了代表材料非线性影响的"塑性折减系数",基于参数分析结果及概率统计方法对单层柱面网壳的"安全系数"取值进行重新核定,结果显示,柱面网壳塑性折减系数取值范围为0.362～0.578,两纵边柱面网壳安全系数取3.4,四边支承柱面网壳取4.5,两端支承柱面网壳取5.4。

螺栓球节点特点标准 螺栓球节点是什么?其特点标准又包含哪些内容?简单地说，螺栓球节 点就是由螺栓球、高强度螺栓、套筒、紧固螺钉和锥头或封板等零、 部件组成的节点。下面，中华标准件网为大家详细介绍螺栓球节点。 螺栓球节点性能优越，具有可承受来自各个方向荷载的特点。下面来 介绍螺栓球节点标准。本标准适用于螺栓球节点零、部件产品的质量 控制。本标准所规定的螺栓球节点产品适用于双层网壳和平板型网架 等节点按铰接假定设计的空间网格结构。gb/t700碳素结构钢gb/t159 低合金高强度结构钢gb/t3077合金结构钢技术条件gb/t699优质碳 素结构钢钢号及一般技术条件gb/t6728-2002结构用冷弯空心型钢尺 寸，外形、重量及允许偏差gb/t13793直缝电焊钢管gb/t8162结构 用无缝钢管gb/t5117碳钢焊条gb/t5118低合金高强度钢焊

国内常用的螺栓球节点是典型的半刚性节点。基于半刚性螺栓球节点的受力性能,在ansys软件中,利用实体单元和接触单元建立了三种螺栓球节点的三维数值实体模型。并考虑了几何非线性和材料非线性,研究了螺栓球节点的弯曲刚度特征,得出了节点数值模拟模型的弯矩-转角曲线。并通过试验验证了数值模拟的准确可行性,表明了这种数值模拟方法是模拟螺栓球节点受力性能的一种正确有效的方法,从而为螺栓球节点及其它半刚性节点的设计与应用提供参考。

对单层球面网壳进行了几何非线性稳定分析,利用一般空间梁单元的有限元分析,采用特征值屈曲分析预测结构的理论屈曲强度,再以弧长法对结构变形进行全过程跟踪分析,求得极限临界荷载。本文详细分析了40m跨度施威德勒型铝合金网壳在不同荷载作用下的稳定性,以及不同支承条件、不同失跨比对稳定性的影响。

以k8型单层球面网壳结构为例,采用有限元分析软件ansys进行建模和计算,对铝合金网壳进行了几何非线性稳定分析,讨论了矢跨比、荷载分布形式、初始缺陷和支承条件对网壳稳定性承载力的影响。通过与钢网壳比较,得到了一些关于铝合金单层球面网壳稳定性的结论,可为相关的工程设计提供参考。

有计划地针对六种实际尺寸的常用单层球面网壳结构,利用ansys软件及自编的前后处理程序进行了3200余例网壳双重非线性全过程分析。求得网壳的弹塑性极限承载力,系统地考察了初始缺陷和荷载不对称分布,支承条件等因素对单层球面网壳结构弹塑性稳定性能的影响,着重研究考虑材料非线性后网壳极限承载力的变化规律。通过这种大规模参数分析研究,较全面了解单层球面网壳结构的弹塑性稳定性能,为实际工程设计提供了理论依据和设计参考。

单层球面网壳稳定性验算公式——本文有计划地对400余例实际尺寸的单层球面网壳进行了荷载-位移全过程分析,求得了它们的极限承载力。系统地考察了网壳几何参数、初始几何缺陷和荷载不对称分布等因素对网壳稳定性的影响。通过这种大规模参数分析的方法,较好地掌握...

结合工程实例,对较大跨度汽机房网架结构施工中所遇到的难点问题进行了概述,简单探讨了高空散装、分块滑移法的应用与工艺流程.

杭州东南网架厂在浙江大学土木工程系协作下,研制了一种当前国内大跨度建筑物上较多应用的螺栓球节点网架,并已通过鉴定。螺栓球节点网架具有空间刚度大、受力明确、自重轻、用钢量省等优点,是一种新

螺栓球节点网架的详解 2015-11-27 网架结构因其结构新颖，受力合理，自重轻、用钢量低等优点，我国从80 年代后期大量涌现，每年约以80~100万m2增加。广泛应用于大型体育场馆、 展览中心、影剧院、商场、航站楼、候车厅、工厂车间、仓库、电视塔等。 国内网架结构主要分为：焊接球节点网架及螺栓球节点网架两种。螺栓球节 点网架其构件工厂内加工量较大，现场安装便捷，适用于现场工期紧，施工条件、 用电量受制约，网架形状复杂、杆件定位困难的异形结构。本文重点介绍螺栓球 节点网架。 一、设计图纸分解 一份完整的螺栓球节点网架设计图纸应包含设计说明、网架平面图、网架上 下弦及腹杆布置图，支座及支托详图，杆件材料表，螺栓球材料表，螺栓、套筒、 顶丝材料表，封板、锥头材料表，螺栓球加工详图（若有其它要求另加，如吊挂 件、通风机房等）。首先对图纸中提供的网架平面图与基础平

精品文档1 螺栓球节点网架详解 网架结构因其结构新颖，受力合理，自重轻、用钢量低等优点，我国从80年代后期大 量涌现，每年约以80~100万m2增加。广泛应用于大型体育场馆、展览中心、影剧院、商场、 航站楼、候车厅、工厂车间、仓库、电视塔等。 国内网架结构主要分为：焊接球节点网架及螺栓球节点网架两种。螺栓球节点网架其构 件工厂内加工量较大，现场安装便捷，适用于现场工期紧，施工条件、用电量受制约，网架 形状复杂、杆件定位困难的异形结构。本文重点介绍螺栓球节点网架。 一、设计图纸分解 一份完整的螺栓球节点网架设计图纸应包含设计说明、网架平面图、网架上下弦及腹杆 布置图，支座及支托详图，杆件材料表，螺栓球材料表，螺栓、套筒、顶丝材料表，封板、 锥头材料表，螺栓球加工详图（若有其它要求另加，如吊挂件、通风机房等）。首先对图纸中 提供的网架平面图与基础平面图进行复核，以确保网架支座位

郑州市建设工程造价管理办公室文件 郑建价办字（2001）12号 关于印发《螺栓球节点网架 补充定额》的通知 各建设、施工、设计、咨询单位: 近几年来，我市球节点钢网架应用已较普遍。由于长期缺少计价参考标准"盲目要 价造成的合同纠纷时有发生。为了规范计价行为，科学合理地确定网架工程价格。经 实际工程测算，现将:《螺栓球节点网架补充定额》印发给你们，供编制预结算时参 考执行，待省正式发布此项定额子目后，本补充定额同时停止执行。 本文印发补充定额子目仅适用于郑州市（含县区）建筑工程。执行过程中出现的 问题，请及时报郑州市建设工程造价管理办公室。 附：《螺栓球节点网架补充定额》 二00一年三月二十一日