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鑄鋼節點設計方法摘要

來源：商翠|

發表時間：2024-06-28

點擊：3177

鑄鋼節點設計方法摘要


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，多管可焊鑄鋼節點可選用G20M5N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a=12e-6/℃:質量密度p=7850kg/㎡。



5、鑄鋼節點承載力應按承載力極限狀態計算。承載能力極限狀態包括鑄鋼
節點的強度破壞、局部穩定破壞和因過度變形而不適于繼續承載。
6、圓管匯交的鑄鋼相貫節點的承載力，當鑄鋼材料伸長率和強屈比滿園
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
構設計規范》GB50017中第10.3.3條的規定驗算。
7、鑄鋼節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、鑄鋼節點的有限元分析宜采用實體單元。在鑄鋼節點與構件連接處、鑄
鋼節點內外表面拐角處等易于產生應力集中的部位，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。復雜應力狀態的強度準則應采用vonM1ss屈服
條件。
12、鑄鋼節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139、鑄鋼節點的有限元分析中，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)

14、鑄鋼節點式驗必須輔以有限元分析和對比。
15、特鋼節點與鋼結構的連接方式可采用焊篷連接、螺紋連接和銷軸連接

16、鑄鋼節點的合理鑄造壁厚


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