节点板平面内屈服力和刚度计算方法研究

摘要

针对焊接连接形式的矩形节点板,根据Whitmore和Thornton理论建立节点板力学模型,推导节点板平面内屈服力和轴向刚度表达式;通过ABAQUS建立6组不同尺寸节点板有限元模型,研究初始缺陷和边肋尺寸变化对节点板平面内屈服力和初始刚度的影响,验证了无边肋条件下节点板平面内刚度表达式的准确性;对于有边肋的节点板,引入边肋系数α、β反映考虑初始缺陷作用下边肋的构造尺寸对节点板屈服力和刚度的影响,并建立有限元分析模型进行验证.分析结果表明:设置边肋可以有效减弱、甚至抵消初始缺陷对节点板承载力下降的影响;引入边肋系数α、β可以很好地拟合出节点板平面内的屈服力和初始刚度,误差均能控制在-10％以内.