膜结构充电桩钢节点的分析模型研究

　　研究人员采用有限元软件ANSYS建立节点的三维实体模型，为模拟节点的实际工作状态，在膜结构充电桩模型中考虑材料与接触两类非线性，分析了钢节点的受力物性，对影响节点承载力的重要因素销轴直径和耳板厚度进行了参数分析，得出了销轴承载能力的计算公式。

　　研究人员在有限元弹塑性分析理论及接触分析相关理论的基础上，建立 Gerger型膜结构下钢节点的分析模型通过有限元分析得出以下结论：

　　(1)膜结构充电桩铸钢节点的有限元分析是一个相当复杂的过程，在销轴、索夹及压杆部位采用接触单元才能准确模拟其实际工作状态。

　　(2)膜结构铸钢节点的应力分布具有区域性特性应力先从发生接触的部位开始向外扩散，另外耳件与点主体相交的部位容易引起应力集中，该处应力较大，应进行倒角处理，而其余部位应力很小。

　　(3)通过对所设计的铸钢节点的分析。发现销轴连接处是影响节点受力性能和安全的重要部件，此处容易发生销轴的剪切破坏和耳板的挤压破坏。通过分析发现销轴坏时整个截面均发生屈服，耳板破坏时耳板屈服面积约占孔壁面积的1/2，并由此推出了销轴承载能力计算的合理计算公式。末后，将按线性的强化材料计算的有限元值与理论值、规范值及按理想弹塑性材料计算的有限元值与规范值进行比较，发现按规范计算时相对保守，能有一定的安全保障。

　　(4)销轴连接系统中的销轴直径和耳板厚度是影响膜结构充电桩点承载能力的重要因素，通过参数分析发现其承载能力与销轴直径成二次方的关系，与耳板厚度则成线性关系。