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鋼結構節(jié)點設計
鑄鋼節(jié)點設計方法摘要1,、鑄件壁厚不宜大于150mm，當壁厚很大時應考慮厚度效應引起的屈服強度,、伸長率,、沖擊功等的降低。 2,、承受靜力荷載或間接動力荷載時,，多管可焊鑄鋼節(jié)點可選用G20Mn5N鑄鋼材料。 3、G20Mn5N材料的抗拉抗壓和抗彎強度設計值235MPa,，抗剪強度設計值135MPa,，端面承壓（刨面頂緊）設計值310MPa。 4,、鑄鋼件的物理性能指標（和普通鋼材相同）：彈性模量E=2.06e5N/mm2,；剪切模量G=79e3N/mm2；線膨脹系數(shù)a=12e-6/℃,；質量密度ρ=7850kg/m3,。 5、鑄鋼節(jié)點承載力應按承載力極限狀態(tài)計算,。承載能力極限狀態(tài)包括鑄鋼節(jié)點的強度破壞,、局部穩(wěn)定破壞和因過度變形而不適于繼續(xù)承載。 6,、圓管匯交的鑄鋼相貫節(jié)點的承載力,，當鑄鋼材料伸長率和強屈比滿足于鑄鋼強度等級對應的Q235和Q345鋼材的性能指標時，可按國家標準《鋼結構設計規(guī)范》GB50017中第10.3.3條的規(guī)定驗算,。 7、鑄鋼節(jié)點試驗的破壞承載力不小于荷載設計值的2倍,，彈塑性有限元分析所得的極限承載力不小于荷載設計值的3倍,。 8、鑄鋼節(jié)點的有限元分析宜采用實體單元,。在鑄鋼節(jié)點與構件連接處,、鑄鋼節(jié)點內外表面拐角處等易于產(chǎn)生應力集中的部位，實體單元的最大變長不應大于該處最薄厚壁,，其余部位的單元尺寸可適當增大,，但單元尺寸變化宜平緩。（個人建議沿圓管壁厚方向,，至少剖分3個以上單元） 9,、鑄鋼節(jié)點的有限元分析中，徑厚比不小于10的部位可采用板殼單元,。（個人建議采用殼單元,，采用板單元時，需仔細分析時適用性） 10,、鑄鋼節(jié)點承受多種荷載工況組合又不能準確判斷其設計控制工況時,，可分別按每一種荷載工況組合進行計算。 11,、進行彈塑性有限元分析時,，鑄鋼節(jié)點材料的 應力-應變曲線宜采用具有一定強化剛度的二折線模型。復雜應力狀態(tài)的強度準則應采用von Mises屈服條件。 12,、鑄鋼節(jié)點的極限承載力可按彈塑性有限元分析得出的荷載-位移全過程曲線確定,。 13、用彈塑性有限元分析結果確定鑄鋼節(jié)點的承載力設計值時,，承載力設計值不應大于極限承載力的1/3. 14,、鑄鋼節(jié)點試驗必須輔以有限元分析和對比。 15,、鑄鋼節(jié)點與鋼結構的連接方式可采用焊縫連接,、螺紋連接和銷軸連接。 16,、鑄鋼節(jié)點的合理鑄造壁厚  17,、鑄鋼節(jié)點的最小鑄造壁厚（mm）  18、鑄鋼節(jié)點設計應避免壁厚急劇變化,，鑄鋼節(jié)點的壁厚 斜率宜小于1/5. 19,、鑄鋼節(jié)點的內/外圓角半徑設計(t1+t2表示相鄰兩壁的壁厚)。   20,、鑄鋼節(jié)點焊接面間距L計算,。（備注：通過滿足焊接面間距，可以計算出每個支管的長度）   |
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