文档介绍:管桁结构相贯节点ㄖ杓瞥绦蚰?榭7论文摘要空间桁架,其特殊性在于该结构采用钢管通过焊接直接连接形成相贯节点。位要求不完备,导致设计及加工方面存在了很多问题,同时目前的管桁结构分析软件也了分析研究,并基于平台编制相应的实现程序模块,完善管桁结构设计加工间解析几何算法对节点形式进行判断,区分各种不同的节点类型,对规范中已经存在的五种节点形式进行强度计算;另一方面,对于目前处于研究阶段的几种新型节点形式也做出扩展和归纳,采取一定的强度处理方法进行补充计算,对节点处的一些特殊问题进各个支管之间的距离,并用计算结果中的最小值判断出结构中可能存在的焊缝搭接或者是支管搭接的部位,可以以此作为结构安全性的评估参数,降低结构自身以及由施工方本文采取在满足精度要求的前提下,编制加工放样程序用离散化方法来拟合空间相置的自动计算,根据单元截面大小自动判断搭接顺序,对节点处其它杆件之间的作用和进行处理,程序计算出了每一离散线处的局部二面角以及最终的柱面离散点位置,通过编制计算机辅助绘图程序可绘制结果曲线,实现了夹巫远涑觥关键词:管桁结构:相贯节点;验算;加工;程序开发管桁结构近年来在大跨空间结构中得到了广泛应用。管桁结构的结构体系为平面或管桁结构作为一种新型的结构形式,其发展时间不长,规范中对于其重要的节点部并不完善。本文针对管桁结构节点在设计加工过程中对节点处理上的关键技术问题进行流程,保证结构安全,提高施工效率。本文在对管桁结构的相关背景知识进行介绍后,编制了相应的强度验算程序,用空行了相应的处理。同时本文从空间解析几何原理出发,编制几何验算程序计算出节点处引起的结构安全隐患。贯线的精确形状,实现了支管端部空间相贯线的精密加工,解决了目前用解析法求解相贯线难以实现或解析解可能不适合实际加工的问题。编制的程序模块可实现单元之间位关系能做出自动判断并给出计算结果。考虑了实际支管端部可能出现的一些特殊问题并最后,在相贯线离散求解的基础上,对管桁结构节点处支管焊缝尺寸数据进行程序设计计算和强度验算,给出相应计算数据和结果,为结构施工提供方法指导。
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第一章绪论管桁结构历史简介和发展在自然界中,许多植物例子显示了圆管形状在受压、受扭以及各个方向受弯作用下的优越的结构性能,由此人们意识到可以将圆管这些优越的结构性能与极具魅力的建筑外形结合使用,由此相应产生了管桁结构,并开始应用于屋面,桥梁等各类结构中。很久以前人们就有很好的圆管结构应用例子,如年建成的苏格兰跨海大桥,自由跨度近年来,管桁结构在大跨空间结构中又得到了广泛的应用。管桁结构的结构体型可分为平面或空间桁架,与一般桁架的区别在于连接节点的方式不同。管桁结构在节点处采用杆件直接焊接的相贯节点,替代了网架结构中的球节点和一般桁架采用的板式节点,简化了节点构造,使整个结构简洁大方,整体性好而且看上去非常轻巧。在相贯节点处,位于同一轴线上的弦杆鞴贯通,腹杆Ч通过端部的相贯线加工后直图竹子图芦苇图苏格兰绾4笄鹉登堤秘健纉佥窑箍鱦金艺王蕴
管桁结构的特点接焊接在弦杆上,因此腹杆之间可能出现两种情况,一种是支管之间出现一定的间隙隙性节点硪恢质侵Ч苤溆胁糠种氐搭接性节点T诠荑旖峁沟纳杓坪图庸す程中,钢管的相贯线加工是最重要的一步,不仅是钢管的数量、型号的不同使相贯线形式不同,而且在加工过程中相贯线的坡口也随着加工位置的不同而产生变化。目前随着数控技术的迅速发展,相贯线的切割精度得到了充分的保证尽管圆管的制作成本要高于其它截面,导致较高的材料单价,但是由于其优越的力学性能,在很多领域还是可以达到较好的经济指标,常见例子有:与其他结构形式相比,管桁结构有着自己独特的特点:孛娌牧先浦泻椭岱植冀暇龋鼙诮媳。刈0刖洞螅哂懈己玫目寡购涂弯扭承载能力及较大刚度,从而降低构件用钢量;思诮诘愦χ苯恿樱乖旒虻ィ谠加貌模┕じ删唬鸪辈徊ㄖ圾;图哈尔滨会展中心体育场屋盖图沈阳奥体中心拱型桁架
管桁结构的研究发展现状补芨思孛婢哂薪洗蟛嘞蚋斩龋欣诠辜脑耸浜桶沧埃佣档褪┕し补芙孛媸欠獗战孛妫止芎痛笃哟ケ砻婊。唤瞿托馐葱阅芰己茫医省防腐材料和防火材料,不易产生积灰死角,易于维护,管形构件在全长和端部封闭后,荑旖峁沟ピD芄惶峁┙舷赋さ拿拦鄣母思哂胁煌慕孛嫣匦缘交耐獠荑旖峁苟约庸ず妥樽肮讨兴嬖诘奈蟛罴叭毕萁衔C舾校院附幼芭涞扔凶所以管桁结构也存在着一些局限性:喙峤诘阆腋朔较蚓×可杓瞥筛止芡饩兑恢隆6杂诓煌诹Φ母思捎孟嗤母管外径和不同壁厚,壁厚变化不宜太多,否则钢管之间拼接量太大。因此,材料强度不喙峤诘愕募庸ず头叛丛樱喙嵯呱系钠驴谇榭鲇质潜浠模虼硕杂诨导工的要求很高。,若干根杆件