空间钢结构整体模型及刚接柱脚有限元分析

空间钢结构整体模型及刚接柱脚有限元分析空间钢结构整体模型及刚接柱脚有限元分析 摘要：本文针对大连市金州新区至普湾新区城际铁路工程——公交总站站钢结构雨棚的实际设计问题进行分析。公交总站站钢结构雨棚不同于以往传统形式钢结构，既不属于门式钢架类型也不同于钢框架类型，是较复杂的空间钢结构型式，因此选取钢结构雨棚的一个温度区段进行整体模型分析，主要控制钢构件强度、钢梁跨中挠度、钢构件稳定应力等。钢结构整体分析模型在柱脚位置采纳刚接约束，然而由于下部车站建筑立面以及功能要求的限制，导致柱截面尺寸受到限制，因此如何合理构造钢结构柱脚、如何保证柱脚的刚度以及强度、如何进行柱脚防屈曲构造等是本工程的重要以及难点之一。本文利用 Midas Gen 780 对空间钢结构进行静力作用下整体模型分析，提取受力最大位置柱脚，利用 ABAQUS6.10.1 对最不利位置柱脚节点在设计荷载作用下的弹塑性性能进行分析，提出合理有效的措施以保证柱脚节点的刚度以及强度等。 关键字：空间钢结构；刚接柱脚节点；屈曲分析；强度；刚度；构造措施 中图分类号：TU391 文献标识码： A 0 引言 随着我国国民经济的持续进展，城市轨道交通作为一种新型快捷的交通方式已经得到较为广泛的应用。高架车站作为一种经济、有用的建筑形式，在城市轻轨建设中已受到越来越大的重视，同时其优美的外立面造型亦可成为城市建设的靓丽风景线。 大连市金州新区至普湾新区城际铁路工程（简称金普线）是大连市交通路网的重要组成部分，线路建成后可成为联系中心城区、开发区、金州区及普兰店市的一条南北向主要交通通道，带动沿线地区经济一体化进展，促进大连市总体进展战略的实施。金普线中的公交总站站是一座高架三层车站，其站台上钢结构雨棚不同于以往传统形式钢结构，既不属于门式钢架类型也不同于钢框架类型，是较复杂的空间变化钢结构型式，因此选取钢结构雨棚的一个温度区段进行整体模型分析，其主要控制参数为钢构件强度、钢梁跨中挠度、钢构件稳定应力等。钢结构整体模型分析在柱脚位置采纳刚接约束，然而由于下部车站建筑立面以及功能要求的限制，导致柱截面尺寸受到限制，因此如何合理构造钢结构柱脚、如何保证柱脚的刚度以及强度、如何进行柱脚防屈曲构造等是本文要讨论的主要内容。 1 整体模型有限元分析 1.1 模型建立 公交总站站钢结构雨棚为空间钢结构体系，为达到立面效果主钢构件采纳分段变截面空间扭转形式。在综合考虑施...