[發(fā)明專利]空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中焊接空心球節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)承載力的診斷方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110006502.1
• 申請(qǐng)日: 2011-01-13
• 公開（公告）號(hào): CN102175474A
• 公開（公告）日: 2011-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁陽(yáng);齊麟;許文祥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G01M99/00
• 分類號(hào): G01M99/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 王麗英

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，尤其涉及地震作用下空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中焊接空心球節(jié)點(diǎn)力學(xué)行為的診斷方法。

背景技術(shù)

焊接空心球節(jié)點(diǎn)是具有我國(guó)特色的空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)形式，在我國(guó)空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中得到了廣泛的應(yīng)用。目前對(duì)焊接空心球節(jié)點(diǎn)的研究主要集中于單調(diào)受拉或單調(diào)受壓時(shí)節(jié)點(diǎn)極限承載力的測(cè)定方法上。我國(guó)的《空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ7-2010)也給出了圓鋼管焊接球節(jié)點(diǎn)在單調(diào)軸力作用下的承載力測(cè)定方法，廣泛應(yīng)用于空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。然而在地震作用下焊接空心球節(jié)點(diǎn)反復(fù)經(jīng)歷加載-卸載過程，節(jié)點(diǎn)在彈性、彈塑性狀態(tài)間不斷變化，受力情況處于十分復(fù)雜的動(dòng)態(tài)變化過程中，節(jié)點(diǎn)單調(diào)受力時(shí)擬合的方法便不再適用。目前在結(jié)構(gòu)計(jì)算中往往采用剛性連接模擬焊接空心球節(jié)點(diǎn)，無論結(jié)構(gòu)承受多大荷載作用同一節(jié)點(diǎn)所連接的各桿件端部變形都保持一致。然而焊接空心球節(jié)點(diǎn)在一定的受力條件下會(huì)發(fā)生破壞，節(jié)點(diǎn)與桿件端部斷開，導(dǎo)致拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)突變，從而引起結(jié)構(gòu)的破壞。簡(jiǎn)單的采用剛性連接模擬焊接空心球節(jié)點(diǎn)會(huì)高估結(jié)構(gòu)在強(qiáng)震作用下的承載力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種可以模擬出地震作用下焊接空心球節(jié)點(diǎn)反復(fù)經(jīng)歷加載-卸載過程與破壞過程的力學(xué)行為，保證空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)安全的診斷地震作用下空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中焊接空心球節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)承載力的方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中焊接空心球節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)承載力的診斷方法，它包括以下步驟：

(1)按下式(1)計(jì)算P₁，按下式(2)計(jì)算P₂，按下式(3)計(jì)算P₃，按下式(4)計(jì)算k，按下式(5)計(jì)算k₁，按下式(6)計(jì)算k₂，按下式(7)計(jì)算k₃，按下式(8)計(jì)算l，式中D為球外徑、t為球厚、d為與焊接空心球節(jié)點(diǎn)相配套鋼管外徑，f_y為焊接空心球節(jié)點(diǎn)鋼材屈服強(qiáng)度，f_u為焊接空心球節(jié)點(diǎn)鋼材極限強(qiáng)度；

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