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膠合木梁柱螺栓節(jié)點變異性分析

王明謙; 宋曉濱; 顧祥林; 印小晶 同濟(jì)大學(xué)工程結(jié)構(gòu)服役性能演化與控制教育部重點實驗室; 上海200092; 同濟(jì)大學(xué)土木工程學(xué)院; 上海200092

摘要：膠合木梁柱螺栓節(jié)點通常會受到木材材性和制造公差的影響,而表現(xiàn)出顯著的變異性。為揭示節(jié)點變異性的關(guān)鍵影響因素并建立節(jié)點初始剛度和抗彎承載力預(yù)測模型,開展了節(jié)點變異性分析。采用已有試驗結(jié)果驗證確定性有限元模型的精度。考慮木材材性和螺孔間隙的隨機(jī)分布規(guī)律,采用有限元方法計算膠合木梁柱螺栓連接節(jié)點初始剛度和抗彎承載力。根據(jù)統(tǒng)計方差分析結(jié)果確定節(jié)點初始剛度和抗彎承載力的關(guān)鍵影響因素。通過多項式回歸擬合方法建立節(jié)點初始剛度和抗彎承載力的響應(yīng)面方程。方差分析結(jié)果表明,銷軸承壓區(qū)順紋和橫紋方向彈性模量對于節(jié)點初始剛度的方差具有顯著的影響,而螺孔間隙對于節(jié)點初始剛度也具有一定的影響;木材橫紋抗拉強度和順紋抗剪強度對于節(jié)點抗彎承載力的方差具有顯著的影響,而螺孔間隙也會在一定程度上影響節(jié)點的抗彎承載力。針對隨機(jī)生成的樣本的計算結(jié)果表明,響應(yīng)面方程能夠準(zhǔn)確預(yù)測節(jié)點的初始剛度和抗彎承載力。

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