摘要: 近年来，钢管结构快速发展，广泛应用于大跨度大悬挑公共建筑。但是钢管结构相贯节点的极限承载力有时不足，限制了钢管结构在工程上的应用。国内外学术界对弦杆内填充混凝土这种提高空钢管相贯节点承载力的加强方案已有初步的试验研究，但从所掌握的... 展开 近年来，钢管结构快速发展，广泛应用于大跨度大悬挑公共建筑。但是钢管结构相贯节点的极限承载力有时不足，限制了钢管结构在工程上的应用。国内外学术界对弦杆内填充混凝土这种提高空钢管相贯节点承载力的加强方案已有初步的试验研究，但从所掌握的情况看，以往的研究工作没有分析混凝土填充大直径圆管相贯节点的力学性能。本文研究的主要目的就是分析弦杆内填充混凝土这种加强方案对K型圆钢管相贯节点的有效性，分析弦杆内填充混凝土后节点承载力的影响因素、变形特点和受力性能。 本文在正确分析混凝土加强K型圆钢管相贯节点工作的条件下，应用正交设计方法进行节点试件的设计，使用ANSYS有限元分析软件进行混凝土加强圆钢管相贯节点的承载力模拟试验，跟踪结构在整个加载过程荷载-位移曲线，求出节点的极限承载力，研究混凝土加强圆钢管相贯节点的受力性能和塑性区的扩展问题。 有限元数值模拟表明弦杆内填充混凝土显著提高了K型空钢管相贯节点的极限承载力。通过正交分析给出了节点承载力的主要影响因素依次是弦杆径厚比、弦杆截面宽度比、弦杆外径和钢材强度，分析了节点极限承载力、节点弹性刚度与主要影响因素的关系。揭示了节点的破坏形式。 研究结果表明混凝土加强方案更适合应用于薄壁弦杆、宽腹杆、大夹角、大间隙的K型空圆钢管相贯节点，为工程应用提供了理论依据。 收起