天长全民健身中心体育场钢屋盖结构铸钢节点施工阶段力学性能分析

摘要

大跨度管桁架结构弦杆数量多、交错连接，传统的相贯节点由于截面限制、连接刚度不足、相贯线不足等原因，无法满足复杂大跨度管桁架钢结构杆件间连接要求.铸钢节点具有一次浇筑成型、形状适应性强、材质均匀等优势，被广泛用于空间结构中.以天长全民健身中心体育场钢屋盖项目为背景，对8种典型铸钢节点进行了力学分析，铸钢节点所连接杆件数量从4～12根不等，共分为支座铸钢节点与空间铸钢节点两类.分析时共考虑了合拢和卸载2个主要施工工况，卸载工况考虑了内外圈临时支撑卸载的顺序对铸钢节点的影响，对比了各个工况下铸钢节点的应力云图.分析结果表明：外圈临时支撑完全卸载和内圈临时支撑卸载一半时，最大Von-Mises应力仅为22 MPa,完全卸载时最大应力约为51 MPa.8种典型铸钢节点在5个主要施工工况下，应力分布较为均匀，节点与杆件连接处应力过渡合理，节点核心区域应力分布较小，能够保证大跨度管桁架主结构各杆件之间的有效连接和内力传递.

关键词

大跨度钢结构 / 铸钢节点 / 施工工况 / 多尺度有限元