两安建筑科技大学硕士沦文等宽T 型方管节点德壁屈曲承载力研究专业：结构工程硕士生：呼峰指导老师：都际平教授孙彤高工摘要目前钢管结构已发展成为几种常用的结构形式之一。与其他结构形式相比，它具有一些内在的优点，其优越性已在国内外许多重大工程中得到体现。但在管结构设计及应用中仍存在许多问题尚未解决。节点设计是管结构设计的核心问题。方管节点受力复杂，影响因素较多，故在分析它的极限承载力时很难得到精确的解析解，通常采用试验手段结合有限元数值模拟进行研究。等宽T 形方管节点是一种简单，常用的节点，国内外在这方面研究很多，得到的分板计算方法也多种多样，但不统一。各种方法均有各自的优缺点。特别是在等宽T 形方管节点侧壁屈曲极限承载力计算中，各国规范差别很大，耳_ 对其受力机理目前未得到一个统一的观点。对它进行理论或实验研究时一般采用简支梁方案或集中力方案，但二者均有不足之处，因此由上述两方案得出的结果有待于进一步推证。本文采用大型有限元计算软件A N S Y S 6 1 对等宽T 形方管节点的侧壁屈曲现象加以研究，所采用的研究方案为存在初始弯曲的集中力方案，该方案弥补了集中力方案和简直梁方案的不足，比较接近实际受力情况。在数值计算中，考虑了模型的初始几何缺陷，初弯曲及主管轴向力的影响，对所得计算结果加以回归分析，得到了较为合理的侧壁屈曲极限承载力计算公式。同时，发现主管的轴向拉力对侧壁屈曲极限承载力有不利影响，这与传统的看法完全不同。对此本文专门进行了论证，分析，并提出了自己的看法。关键诃：侧壁屈曲：方管节点：极限承载力西安建筑科技大学硕士论文S t u d i e so nt h eu l t i m a t ec a p a c i t yo fb u c k l i n go ft h ef u l l - w i s eT - s h a p eR H Ss t r u c t u r ej o i n tS p e c i a l t y ：群姆嘲嘲甥嘲酾蜘N m n e：H u F e n gI n s t r u c t o r ：P r o f H a oJ i p i n gS e n i o rE n g S u nT o n gA h | 嚣t l m c tR e c e n t l y , R e c t a n g u l a rH o l l o wS e c t i o n ( R H S ) s t r u c t u r eh a sd e v e l o p e di n t oo n eo ft h ep o p u l a rk i n do f b u i l d i n gs t r u c t u r e s C o m p a r e dw i t ho t h e rb u i l d i n gs t r u c t u r e s ，R I t Sh a si t ss p e c i a la d v a n t a g e sw h i c hh a v eb e e nn o t e di nt h ed e s i g na n dc o n s t r u c t i o no fm a n yi m p o r t a n tb u i l d i n g sa th o m ea n da b r o a d H o w e v e r , t h e r ea r es t i l lm a n yp r o b l e m si nt h ed e s i g na n da p p l i c a t i o no f t h eR H Ss t r u c t u r e s D e s i g no f j o i n t si sal i f ea n dd e a t hi s s u ei nt h ed e s i g no fR H Ss t r u c t u r e s B e c a u s eo fi t sc o m p l i c a t e dl o a d i n gc o n d i t i o n ，i ti sd i f f i c u l tt ow o r ko u tap r e c i s es o l u t i o nf o rt h eu l t i m a t ec a p a c i t yo fR H Ss t r u c t u r e A sar e s u l t ，t h ep o p u l a rm e t h o di st ou s ee x p e r i m e n tm e t h o dc a l i b r a t i n gt h es o l u t i o nd e r i v e df r o mn u m e r i c a la n a l y s i s T h ef u l l - w i s eT - s h a p eR I Ss t r u c t u r ej o i n ti sas i m p l ea n dp o p u l a rk i n do f j o i n t s ，L o t so fr e s e a r c hh a sb e e nm a d ei nt h i sf i e l dt og e tav a r i e t yo fc a l c u l a t i o nm e t h o d sw h i c hh a v e n tc o m et oau n i t y T h e r ea r el a r g ed i f f e r e n c e si nt h ec a l c u l a t i o no fu l t i m a t eb u c k l i n gc a p a c i t yo ff u l l - w i s eT - s h a p eR H Sj o i n t si nd i f f e r e n tr e l a t e dc o d e sa th o m ea n da b r o a d T os p e c i f yt h eu l t i m a t eb u c k l i n gc a p a c i t yo ff a l l - w i s eT - s h a p eR t t Ss t r u c t u r ej o i n t s ，t w ok i n d so fl o a d i n gm e t h o d sa r ec o m m o n l yu s e d ，t h a ti st h eS i m p l y s u p p o r t e dB e a mM e t h o d ( S S B M ) a n dt h eC o n c e n t r a t e dL o a d i n gM e t h o d( C L M ) H o w e v e r , S S B Ma n de L Ma r ei n e v i t a b l yh a v et h e i rd i s a d v a n t a g e s T h i sp a p e ru s e dan o n l i n e a rF i n i t eE l e m e n tM e t h o d ( F E M ) s o f t w a r e ( A n s y s 6 1 ) t oa n a l y z et h eb u c k l i n gc a p a c i t yo ff u l l - w i s eT - s h a p eB H Ss t r u c t u r ej o i n t s ，w i t hc o n s i d e r a t i o no ft h ei n i t i a lg e o m e t r yf l a w i n i t i a ld e f l e c t i o na n dt h ei n f l u e n c eo fa x i a lf o r c eo nt h ec h o r d T oo v e r c o m et h ed i s a d v a n t a g e so fS S B Ma n dC L M ，t h i sp a p e ri n c l u d e da nu p d a t e dS S B M ( U S S B M ) w i t ha r t i f i c i a ld e f o r m a t i o na p p l i e do nt h em i do ft h eb e a m F i n a l l y , ag r o u po fe q u a t i o n sf o rt h ec a l c u l a t i o no ft h eu l t i m a t eb u c k l i n gc a p a c i t yo ff u l l - w i s eT - s h a p eB H Ss t r u c t u r ej o i n t sa r ep r o v i d e dt h r o u g ha d o p t i n gt h er e g r e s s i o na n a l y s i sm e t h o dt oa n a l y z et h eF E Mr e s u l t s 西安建筑科技大学硕士论文I ti sn o t e dt h a taN e wv i e wp o i n to ft h i sp a p e ri sp r o v i d e dt h a ta x i a lf o r c eo nc h o r dh a sn e g a t i v ee f f e c to nt h eu l t i m a t eb u c k l i n gc a p a c i t yo ff u l l w i s eT - s h a p eB I t Ss t r u c t u r ej o i n t s ，w h i c hi sa l i e nt ot h et r a d i t i o nv i e w K e yw o r d s ：B u c k l i n go f F u l l w i s eT - s h a p eR H Ss t r u c t u r eJ o i n t ；R H Ss t r u c M r ej o i n t ；U l t i m a t ec a p a c i t y声明麓8 4 1 9 5 4本人郑重声明我所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢盼地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：乎拳关于论文使用授权的说明日期：必、列争本人完全了解珏安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阋；学校可以公布论文的全都或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存论文。( 保密的论文在论文解密后应遵守此规定)论文作者签名：呼峰导师签每赞娣日期：旷j 膨注：请将此页附在论文酋页。【! = f 安建筑科技大学硕士论文l 绪论1 1 管结构的简介及特点目前在世界各国的建筑行业丌1 ，管结构的使用与曰俱增。平面或空问的桁架、网架、网壳、框架都可以采用管结构。近2 0 年来，管结构在国内外迅猛发展