鋼管混凝土風電塔架節(jié)點非線性有限元分析

【摘要】：在圓鋼管混凝土K形相貫節(jié)點和管板節(jié)點靜力試驗研究基礎上,采用非線性有限元分析該類節(jié)點在軸向荷載作用下的破壞模式和承載能力,并對這兩類節(jié)點進行參數(shù)分析,分析塔柱的徑厚比γ、腹桿與塔柱管徑比β、節(jié)點間隙a、節(jié)點板厚度t g對節(jié)點破壞模式和承載力的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明:對于相貫節(jié)點,塔柱徑厚比以及腹桿與塔柱管徑比對承載能力和破壞模式的影響很大。當破壞模式相同時,隨著塔柱徑厚比的增加,腹桿與塔柱管徑比的減小,節(jié)點的承載能力降低。節(jié)點間隙對相貫節(jié)點破壞模式和承載能力的影響均較小。對于管板節(jié)點,節(jié)點板厚度對破壞模式的影響較大,當節(jié)點板厚度較小時,節(jié)點的破壞模式為節(jié)點板局部屈曲,當節(jié)點板超過一定厚度時,節(jié)點的破壞模式轉(zhuǎn)變?yōu)槭軌焊箺U屈曲。有限元分析結(jié)果可為工程設計提供參考。 【作者單位】： 南京航空航天大學航空宇航學院;內(nèi)蒙古科技大學建筑與土木工程學院;
【關鍵詞】： 鋼管混凝土 相貫節(jié)點 管板節(jié)點 破壞形態(tài)
【基金】：國家自然科學基金項目(51068021) 內(nèi)蒙古自然科學基金項目(2012MS0711) 內(nèi)蒙古科技大學創(chuàng)新基金項目(2011NCL049)
【分類號】：TU398.9
【正文快照】： 0引言目前風電機組單機容量不斷增大,2~3 MW的風電機組已經(jīng)商業(yè)化,5 MW的風電機組也已經(jīng)投入試運行,風輪葉片直徑達到114~140 m,塔架高度最高到200 m[1]。傳統(tǒng)的鋼結(jié)構錐筒型塔架不能滿足風電機組對其在結(jié)構承載力、可靠性和運輸?shù)确矫娴囊蟆Ｎ墨I[2-3]提出一種新型格構式鋼

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