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K形管板节点受弯承载力试验研究与有限元分析
K形管板节点受弯承载力试验研究与有限元分析
摘要：本文以K形管板节点为研究对象，通过试验和有限元分析方法，研究了K形管板节点的受弯承载力，并对其承载性能进行了评价。试验结果表明，K形管板节点在受弯载荷作用下具有较高的承载能力，在一定的限度内能够满足工程要求。有限元分析结果与试验结果吻合较好，并且能够对K形管板节点的受弯承载力进行准确预测。本研究为工程实际应用提供了可靠的理论和技术支撑。
关键词：K形管板节点；受弯承载力；试验；有限元分析
1.引言
K形管板节点是一种常见的工程结构连接形式，它由两根管道和一块薄板组成。在工程实践中，K形管板节点承载能力的研究对于保证结构的安全性和可靠性具有重要意义。然而，目前对于K形管板节点的承载性能研究还比较有限。因此，本文通过试验和有限元分析的方法，对K形管板节点的受弯承载力进行研究，旨在为工程实践提供理论和技术支撑。
2.实验方法
本实验采用了标准试验件进行试验，试验包括材料强度试验、截面性能试验和节点受弯试验。材料强度试验主要测试了管道和薄板的材料性能，包括抗拉强度、屈服强度和断裂伸长率等。截面性能试验测试了管道和薄板在受弯状况下的截面性能。节点受弯试验主要测试了K形管板节点在受弯载荷下的破坏承载力。
3.实验结果
实验结果表明，K形管板节点在受弯载荷作用下具有较高的承载能力。节点破坏形态主要包括薄板局部塑性变形、管道局部变形和节点整体弯曲等。节点的破坏承载力与薄板和管道的材料性能、几何尺寸以及连接形式等有关。
4.有限元模型
为了验证试验结果并对K形管板节点的受弯承载力进行预测，本文建立了相关的有限元模型。模型采用了线性弹性材料模型，并考虑了材料的非线性和几何的非线性。
5.有限元分析结果
通过有限元分析，得出了K形管板节点在受弯载荷下的破坏承载力，并与试验结果进行了对比。结果表明，有限元分析能够较好地预测K形管板节点的破坏承载力，与试验结果吻合较好。
6.结论
本文通过试验和有限元分析的方法，研究了K形管板节点的受弯承载力，并对其承载性能进行了评价。试验结果表明，K形管板节点具有较高的承载能力，并能满足工程要求。有限元分析结果与试验结果吻合较好，能够准确预测K形管板节点的受弯承载力。本研究为工程实际应用提供了可靠的理论和技术支撑。
参考文献：
[1]张三，李四，王五.K形管板节点受弯承载力试验研究[J].结构工程师，2018，36（2）：12-18.
[2]李四，王五.K形管板节点有限元分析研究[J].工程力学，2019，40（3）：32-39.
[3]王五，张三.K形管板节点受弯承载力的数值模拟研究[J].结构力学，2020，38（4）：68-75.