铸钢节点的有限元分析宜采用实体单元。在铸钢节点与构件连接处,铸钢节点内外表面拐角处等易于产生应力集中的部位,实体单元的最大边长不应大于该处最薄壁厚,其余部位的单元尺寸可适当增大,但单元尺寸变化宜平缓。
铸钢节点的有限元分析中,径厚比不小于10的部位可采用板壳单元。
铸钢节点的有限元分析中,应根据节点的具体约束形式确定与实际情况相似的边界条件。
铸钢节点的有限元分析中,作用在节点上的外荷载和约束力的平衡条件应于设计内力一致。
铸钢节点承受多种荷载工况组合又不能准确判断其设计控制工况时,可分别按每一种荷载工况组合进行计算。
进行弹塑型有限元分析时,铸钢节点材料的应力一应变曲线宜采用具有一定强化刚度的二折线模型。复杂应力状态下的强度准则应采用vin Mises屈服条件。
铸钢节点的极限承载力可按弹塑性有限元分析得出的荷载一位移全过程曲线确定。
铸钢节点的有限元分析宜经行不同单元类型、不同单元尺寸的分析模型的对比计算精度。
用弹塑性有限元分析结果确定铸钢节点的承载力设计值时,承载力设计值不用大于极限承载力的1/3。
铸钢节点属于下列情况之一时,宜进行节点实验;
设计或建设方认为对结构安全至关重要的节点;
8度、9度抗震设防时,对结构安全有重要影响的节点;
在使用过程中将发展较大程度塑型的节点;
铸钢节点与其他构建采用复杂连接方式的节点。
铸钢节点试验可根据实验或破坏性试验。检验性试验中,同一类型的试件不少于2件。
用于试件的铸钢节点应采用相同的加工制作参数,并在实验前按实际铸钢节点的检验要求进行检验。
铸钢节点实验应采用足尺试件。当实验设备无法满足时,可采用缩尺试件,缩尺比例不宜小于1/2。
试验加载装置应确保铸钢节点具有与实际情况相似的约束条件和荷载作用。加载装置宜使加载值便与验证,且试验时不应发生非实验部位的损坏。
铸钢试件应具有一定外伸尺寸,以消除支座、加载等装置的约束对试验部位应力分布的影响。
铸钢节点的应力分布和裂纹发展可采用电阻应变片测试或干涉仪云纹法测试。侧点布置时应对应力数值较大及应力集中部位做重点监控。
铸钢节点实验必须辅以有限元分析和对比。
铸钢节点做检验性实验室时,试验荷载不应小于荷载设计值的1.3倍;做破坏性实验时,有实验确定的铸钢节点承载力设计值不应大于破坏承载力的1/2。