菠菜联盟论坛本科生肖志成在中科院一区期刊《Thin-Walled Structures》发表学术论文
来源： 作者：李会军 徐婧 肖志成 发布日期：2024-02-23 浏览次数：
近日，水建学院李会军副教授课题组在工程领域学术期刊《Thin-Walled Structures》（中科院大类一区top，IF=6.4）发表了研究论文“Effect of joint stiffness on the load-carrying capacity of single-layer cylindrical reticulated shell with improved bolt-column (IBC) Joint”。水建学院2021级本科生肖志成为第一作者，李会军副教授为通讯作者，2021级本科生李韧、毕少中以及李宝辉副教授参与了研究工作。
装配式单层网壳结构因具有安装方便、受力合理及美观等优点而广泛应用于体育场馆、展览馆等标志性建筑物。但在实际设计与研究中，空间结构节点常被理想化为刚接或铰接，这与节点实际半刚性行为存在明显差异，大多节点实际应为半刚性节点。
该论文基于OBC（Original Bolt-Column）节点提出了一种新型半刚性节点，即IBC （Improved Bolt-Column)节点，如图1所示。研究表明，相较于OBC节点，IBC节点抵抗面外弯矩的能力得到显著提升。该论文针对IBC节点在七种单一荷载下的力学行为以及在耦合作用下的抗弯性能进行了系统研究。为了便于实际工程应用，该研究还基于三参数指数模型和组件法，通过力学推导获得了IBC节点的弯矩-转角曲线的理论公式。
图1 IBC节点
此外，考虑了IBC节点的实际力学行为，研究了半刚接单层柱面网壳的稳定承载能力（见图2）。研究表明，在仅考虑单一刚度的情况下，面外抗弯刚度与轴向刚度对网壳承载力具有显著影响，致使网壳承载力分别下降了19%和14%；而面外抗剪刚度与面内抗剪刚度对网壳承载力的影响最小，其降低量均不超过1%。
图2 半刚接单层柱面网壳
最后，同时考虑了IBC节点各向实际刚度，探究了半刚接网壳的稳定性及破坏模式。
该研究得到国家级大学生创新创业训练计划项目等资助。
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0263823124001356
