高层钢框架支撑结构多尺度风致疲劳分析方法

摘要：

为了研究高层钢结构风致疲劳性能，提出了一种由整体尺度到局部节点尺度再到局部焊缝尺度的结构多尺度疲劳分析方法．选取某高层钢框架支撑结构为实际工程，模拟了相应的风荷载，通过建立结构的多尺度有限元模型，对模型进行时程分析，确定了结构应力较为集中的梁柱节点，并得到其应力集中的区域．然后，采用热点应力法对裂纹萌生寿命进行评估，并研究了单元类型及网格划分尺寸对结果的影响．结果表明：该结构底层边跨梁柱节点内侧梁上翼缘板的侧下部易产生较大的应力集中而萌生疲劳裂纹；对于焊缝附近的网格划分类型来说，线性单元及网格尺寸4 mm已基本满足精度需要；该工程的疲劳裂纹萌生寿命为335 a．

关键词：高层钢结构、梁柱焊接节点、风致疲劳、多尺度

所属期刊栏目：47

分类号：TU973(地下建筑)

资助基金：国家自然科学基金重点资助项目51438002;国家自然科学基金资助项目51278104;中国博士后科学基金资助项目2015M571641．

在线出版日期：2017-03-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：137-141