pbl加劲型矩形钢管混凝土受拉x型节点有效分布宽度研究

《pbl加劲型矩形钢管混凝土受拉x型节点有效分布宽度研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号：U44,U4510710-2015121063硕士学位论文PBL加劲型矩形钢管混凝土受拉X型节点有效分布宽度研究侯蓓蓓导师姓名职称刘永健教授申请学位类别硕士学科专业名称桥梁与隧道工程论文提交日期2018年4月11日论文答辩日期2018年5月7日学位授予单位长安大学ResearchonEffectiveDistributionWidthofTensionX-JointsofRectangularConcrete-filledSteelTubeStiffenedwithPBLAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：Hou

2、BeibeiSupervisor：Prof.LiuYongjianChang’anUniversity，Xi’an，China摘要PBL加劲型矩形钢管混凝土节点是一种新型桁架节点形式，目前对于该新型节点受力性能的研究较少，阻碍了矩形钢管混凝土桁架结构的应用与推广。有效分布宽度是研究节点受力性能的重要参数，为明确PBL加劲型矩形钢管混凝土节点受力机理，本文采用ABAQUS有限元模拟、参数分析、回归拟合等方法，研究节点应力分布及有效分布宽度随构造参数的变化规律，分析节点构造参数对PBL加劲型矩形钢管混凝土节点的抗拉刚度和承载力的影响，本文主要研究内容及成果如下：（1）建立PBL加

3、劲型矩形钢管混凝土受拉节点简化力学模型，提出节点抗拉刚度理论计算式，分析节点刚度分配关系以及PBL加劲肋的受力机理与破坏形式，理论推导节点构造参数对受力性能的影响。（2）采用ABAQUS有限元软件建立节点模型，通过与已有文献中的节点试验数据对比，验证有限元模拟方法的可靠性。在此基础上，通过变参数分析考察节点受力全过程以及极限状态应力分布规律，研究主管内填混凝土、设置PBL加劲肋以及主管宽厚比2γ、支主管宽度比β、支主管厚度比τ对节点有效分布宽度和极限承载力的影响规律。根据有限元计算结果拟合得到矩形空钢管、矩形钢管混凝土以及PBL加劲型矩形钢管混凝土节点有效分布宽度表达式，并验

4、证公式的准确性。（3）采用ABAQUS软件建立112个PBL加劲型矩形钢管混凝土节点有限元模型，通过变参数分析研究PBL加劲肋板厚tPBL、板间距dp、开孔孔径D、开孔孔距dh、混凝土榫抗剪面积S对节点有效分布宽度以及节点极限承载力的影响规律。根据有限元计算结果，提出考虑加劲肋构造参数的PBL加劲矩型钢管混凝土节点有效分布宽度计算公式，并验证公式的准确性。关键词：PBL加劲型矩形钢管混凝土节点，节点承载力，抗拉刚度，应力分布，有效分布宽度iiiAbstractTherectangularconcrete-filledsteeltubejointstiffenedwithPBL

5、isanewformoftrussjoint.Atpresent,therearefewstudiesonthemechanicalperformanceofthenewjoint,whichhinderstheapplicationandpopularizationoftheconcrete-filledsteelrectangulartubulartrussstructure.Theeffectivedistributionwidthisanimportantparameterforstudyingthemechanicalperformanceofthejoints.T

6、odeterminethestressmechanismoftherectangularconcrete-filledsteeltubejointstiffenedwithPBL,thispaperusesABAQUSfiniteelementmethod,parameteranalysis,andleast-squaresregressionanalysistostudythechangeruleofstressdistributionandeffectivenesswiththejointconstructionparameters.Theinfluenceofthejo

7、intconstructionparametersonthetensilestiffnessandbearingcapacityisanalyzed.Themainresearchcontentsandresultsofthispaperareasfollows:(1)Simplifiedmechanicalmodelsofjointsofrectangularhollowtube,concrete-filledrectangularsteeltubeandPBLstiffenedconcrete-fi