Q345十字插板X型鋼管節(jié)點受壓承載力特性

u型插板連接的節(jié)點焊縫是影響連接強度的主要因素之一,而對于復雜的空間受力焊縫,采用規(guī)范的承載力計算公式計算可能會偏于不安全。通過4個足尺u型插板鋼管連接節(jié)點承載力特性的試驗,研究了u型插板連接的承載力-變形特性、失效及破壞模式,以及加載過程中連接典型部位的應變發(fā)展情況。結果表明:連接節(jié)點的破壞是由于壓力作用下u型插板下側的鋼管應變發(fā)展較快,發(fā)生局部外鼓的屈曲失穩(wěn)而引起。此外驗證了u型插板連接焊縫計算節(jié)點的連接強度能夠較好反映其強度特點。

采用有限元ansys建立雙角鋼十字組合截面構件模型,并通過試驗對模型進行校準。在此基礎上,考察了構件的受力過程和破壞模式,分析了填板數量、布置方式、形式及填板與角鋼連接方式等參數對節(jié)點極限承載力的影響。提出了計算此類構件承載力的計算公式,以便為工程設計提供依據。

研究了主管規(guī)格為219×6的、有負偏心作用的1/4加肋鋼管插板連接的極限承載力,同時借助有限元法分析了常用主管徑厚比下不同長徑比、不同負偏心距以及定長徑比時主管直徑、厚度以及節(jié)點板長度等參數對主管極限承載力的影響,在此基礎上提出了此類節(jié)點極限承載力計算的建議公式.結果表明:在常用的主管徑厚比下,負偏心對長徑比大于30的主管的承載力是不利的,對長徑比小于30的主管的承載力是有利的,這主要是由于長徑比大于30時主管整體失穩(wěn)先于局部屈曲,而長徑比小于30時主管局部屈曲起主要控制作用;主管直徑、厚度以及節(jié)點板長度對承載力影響明顯;所得出的建議公式具有一定的適用性.

輸電工程中輸電塔架節(jié)點通常采用節(jié)點板連接的方式,其受力情況非常復雜。通過對5組輸電塔架典型節(jié)點的足尺試驗和有限元分析,考察節(jié)點板的受力性能和破壞模式,并利用多參數有限元分析不同破壞模式下寬厚比、無支長度以及節(jié)點板構造等主要參數對節(jié)點板承載力的影響,提出有(無)加強環(huán)板的節(jié)點板承載力計算方法,并與試驗和有限元所得的結果進行比較。結果表明:基于插板連接的節(jié)點板建議計算方法合理有效,具有較好的適用性。

通過q420雙角鋼十字組合截面壓桿試驗,研究長細比為40,50,60的q420雙角鋼十字組合截面壓桿構件穩(wěn)定承載力以及一字型填板、十字分離式填板和十字焊接式填板3種不同填板形式對承載力的影響。結果表明:現行規(guī)范對小長細比下受截面懸伸板件寬厚比影響的雙角鋼十字組合截面壓桿的承載力計算顯得保守,影響了材料性能的發(fā)揮;在構件長度較大時,為保證雙角鋼形成組合截面,設置填板是必要的,并且在3種填板形式中十字焊接式填板構件的承載力最大。

大型輸電鐵塔廣泛應用鋼管節(jié)點,為了簡化制作安裝,避免復雜的相貫線切割,塔身斜材與主材的連接經常將鋼管開長槽孔和插入的鋼板焊接.由于鋼管截面只是部分和鋼板連接,在拉力作用下,管板節(jié)點易發(fā)生剪切滯后破壞.為研究剪切滯后對管板節(jié)點受拉極限承載力的影響,進行了一系列分析,并將研究結果和現行設計規(guī)范公式進行了比較.

應用相似比理論設計了2個主管規(guī)格219×6,273×7的主管—節(jié)點板的單插板節(jié)點,并進行了節(jié)點的拉—壓承載力試驗,考察主管—節(jié)點板節(jié)點的承載力特性、失效及破壞模式,試驗表明主管—節(jié)點板節(jié)點能夠滿足承載力要求,但其受壓承載力小于受拉承載力,拉壓荷載作用下節(jié)點發(fā)生主管局部內凹外凸的屈曲破壞,最后,探討了主管—節(jié)點板節(jié)點的承載力計算理論,以供實際工程參考。

為模擬對輸電鐵塔單角鋼主材(原主材)附加一個規(guī)格相同(或略小)主材(副主材)組成十字組合截面構件對塔身主材進行加固補強工程實際,通過考慮節(jié)間斜材支撐的雙角鋼十字組合截面偏心受壓構件承載力試驗,研究了該類構件的承載力以及副主材尺寸、填板設置、螺栓個數等因素對承載力的影響,探討了其組合截面承載力計算方法,為建立該類加固設計方法提供了依據。

為了驗證塔架結構采用高強鋼的適用性,對21根不同規(guī)格的q420高強度雙角鋼進行鉸支軸壓試驗,截面規(guī)格包括2l160×12、2l160×14、2l160×16,長細比范圍為25～55.將試驗結果和設計結果分析比較.結果表明:承載力的設計值比試驗值平均高9.16%;雙角鋼十字組合截面類構件最終破壞表現為彎曲屈曲與局部失穩(wěn)的組合;扭轉屈曲不是雙角鋼十字組合截面類構件的主要破壞模式,與現有設計方法不同.

以十字組合角鋼構件為研究對象,研究構件軸心受壓失穩(wěn)方式,對gb50017—2003《鋼結構設計規(guī)范》、dl/t5154—2012《架空輸電線路桿塔結構設計技術規(guī)定》、asce10—1997《美國鐵塔設計導則》有關軸心受壓長細比取值規(guī)定及受壓穩(wěn)定承載力計算方法進行對比分析。研究表明:三種規(guī)范有關雙軸對稱十字截面構件的計算長細比取值均考慮扭轉屈曲的影響;asce10—1997《美國鐵塔設計導則》和dl/t5154—2012《架空輸電線路桿塔結構設計技術規(guī)定》軸心受壓穩(wěn)定承載力計算考慮了翼緣外伸寬厚比對穩(wěn)定強度的折減。gb50017—2003《鋼結構設計規(guī)范》與dl/t5154—2012《架空輸電線路桿塔結構設計技術規(guī)定》有關十字組合角鋼受壓穩(wěn)定承載力計算結果接近,且均小于asce10—1997《美國鐵塔設計導則》。

序號規(guī)格材質單位重量(kg)/m備注 130x30x3q3452.5272 240x20x3q3452.5272 340x30x3q3452.9952 440x40x3q3453.4632 540x40x4q3454.4928 650x30x4q3454.4928 760x40x3q3454.3992 860x40x4q3455.7408 960x60x4q3456.9888 1080x40x4q3456.9888 1180x60x5q34510.14 12100x30x3q3455.8032 13100x40x4q3458.2368 14100x80x8q34513.26c型梁+前懸架 15140x80x10q34531.2 1640x25x2q3451.9032 1730x20

與角鋼塔相比,鋼管塔的荷載以及自身的高度和跨度均有較大程度的增加,如何設計鋼管塔的節(jié)點是保證鋼管塔結構安全的主要環(huán)節(jié)。選取1000kv淮南—上海特高壓輸電線路鋼管塔為工程背景,對典型十字插板連接的k型節(jié)點建立了有限元模型,對節(jié)點的力學行為、應力分布以及彈塑性的破壞過程進行了研究,可為鋼管塔k型節(jié)點設計提供參考。

基于4個u型插板鋼管連接節(jié)點的承載力特性的試驗研究,考慮材料非線性和幾何非線性,對u型插板鋼管節(jié)點的承載力特性進行了非線性有限元分析.比較試驗及計算分析得到的鋼管連接節(jié)點的承載力-位移變形曲線,試驗結果與計算分析結果吻合較好.由于u型插板鋼管節(jié)點的焊縫為空間焊縫而處于拉、壓、剪的復雜應力狀態(tài),對鋼管節(jié)點連接的極限承載力有較大的影響——降低承載力;分析比較由有限元計算分析得到等效厚度平面焊縫的承載力特性-變形特性,得出空間焊縫極限屈服承載力要比一般的平面焊縫屈服極限承載力低,用一般平面焊縫的計算公式計算不合適.

通過有限元數值分析方法,開展了不同支管偏心距及主管徑厚比對插板連接管節(jié)點極限承載力的影響研究。負偏心越大,節(jié)點承載能力隨之增強,節(jié)點板材料也越經濟;同時需留意,負偏心并不一定總是有利的?？傊?偏心距及主管徑厚比的影響應在工程設計中加以合理、有效的利用。

對支管受軸向壓力作用的墊板加強y型圓鋼管節(jié)點進行了非線性有限元分析,研究了幾何參數對加強型節(jié)點受壓極限承載力的影響。分析表明,設置適當尺寸的墊板能夠增強y型圓鋼管相貫節(jié)點承受荷載和抵抗變形的能力。用多元線性回歸法求出墊板加強y型圓鋼管節(jié)點受壓極限承載力提高系數φp的回歸方程,從而提出了墊板加強y型圓鋼管節(jié)點受壓極限承載力的建議公式。

q345鋼 q345是一種鋼材的材質。它是低合金鋼（c<0.2%)，廣泛應用于建筑，橋梁、 車輛、船舶、壓力容器等。q代表的是這種材質的屈服強度，后面的345， 就是指這種材質的屈服值，在345兆帕左右。并會隨著材質的厚度的增加 而使其屈服值減小。 性能 q345綜合力學性能良好，低溫性能尚可，塑性和焊接性良好，用做中 低壓容器、油罐、車輛、起重機、礦山機械、電站、橋梁等承受動載荷的 結構、機械零件、建筑結構、一般金屬結構件，熱軋或正火狀態(tài)使用，可 用于-40℃以下寒冷地區(qū)的各種結構。 分類 q345按等級可分為q345a，q345b，q345c，q345d，q345e。它們所代 表的，主要是沖擊的溫度有所不同。 q345a級，是不做沖擊; q345b級，是20度常溫沖擊; q345c級，是0度沖擊; q345d級，是－20度沖擊

q345鋼 ①由q+數字+質量等級符號+脫氧方法符號組成。它的鋼號冠以“q”， 代表鋼材的屈服點，后面的數字表示屈服點數值，單位是mpa例如q235表 示屈服點（σs）為235mpa的碳素結構鋼。 ②必要時鋼號后面可標出表示質量等級和脫氧方法的符號。質量等級 符號分別為a、b、c、d。脫氧方法符號：f表示沸騰鋼；b表示半鎮(zhèn)靜鋼： z表示鎮(zhèn)靜鋼；tz表示特殊鎮(zhèn)靜鋼，鎮(zhèn)靜鋼可不標符號，即z和tz都可不 標。例如q235-af表示a級沸騰鋼。 ③專門用途的碳素鋼，例如橋梁鋼、船用鋼等，基本上采用碳素結構 鋼的表示方法，但在鋼號最后附加表示用途的字母。 碳素結構鋼-----q345b產品簡介：q345a(gb/t1591-1994)ω/％性 能及應用：q345是一種鋼材的材質。它是低合金鋼（c<0.2%)，綜合性能 好，低溫性能好，冷

-1- 4.2軸心受壓構件承載力計算 一、偏心受壓構件破壞特征 偏心受壓構件在承受軸向力n和彎矩m的共同作用時，等效于承受一個偏心距 為e0=m/n的偏心力n的作用，當彎矩m相對較小時，e0就很小，構件接近于軸心受 壓，相反當n相對較小時，e0就很大，構件接近于受彎，因此，隨著e0的改變，偏 心受壓構件的受力性能和破壞形態(tài)介于軸心受壓和受彎之間。按照軸向力的偏心距和 配筋情況的不同，偏心受壓構件的破壞可分為受拉破壞和受壓破壞兩種情況。 1.受拉破壞 當軸向壓力偏心距e0較大，且受拉鋼筋配置不太多時，構件發(fā)生受拉破壞。在這 種情況下，構件受軸向壓力ｎ后，離ｎ較遠一側的截面受拉，另一側截面受壓。當ｎ 增加到一定程度，首先在受拉區(qū)出現橫向裂縫，隨著荷載的增加，裂縫不斷發(fā)展和加 寬，裂縫截面處的拉力全部由鋼筋承擔。荷載繼續(xù)加大，受拉鋼筋首先達到屈服，

十字形鋼骨混凝土組合異形柱軸壓承載力研究

進行了160大規(guī)格q420高強度雙角鋼十字組合截面構件的試驗研究。得到了單節(jié)間和雙節(jié)間壓桿的受力性能和破壞模式。對該類構件進行數值模擬,考慮構件長細比、肢寬比和填板等對承載力的影響,并在此基礎上提出計算方法。與試驗結果進行對比,給出適合工程實際的組合截面承載力計算方法,可供工程設計參考使用。

q345d角鋼 型材產品、角鋼、槽鋼、h型鋼、工字鋼、u型鋼、螺紋鋼、盤圓、鋼筋 產品材質、q235b、q235d、q345b、q345d 山東寶雷鋼鐵0635_8887186 等邊角鋼kg/m等邊角鋼kg/m等邊角鋼kg/m 25*31.12470*88.373110*1219.782 25*41.45975*55.818110*1422.809 30*31.37375*66.905120*1018.200 30*41.78675*77.976120*1221.600 40*31.85275*89.030125*815.504 40*42.42275*1011.089125*1019.133 40*52.97680*56.211125*1222.696 45*32.08880*

局部受壓承載力計算 局部受壓承載力計算 ? ? ? ? ? ?第7.8.1條配置間接鋼筋的混凝土結構構件，其局部受壓區(qū)的截面尺寸應 符合下列要求： ? ? ? ? ? ?fl≤1.35βcβlfcaln ?(7.8.1-1) ? ? ? ? ? ?βl=√ab/al ?(7.8.1-2)