(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111295514.0 (22)申请日 2021.11.03 (71)申请人 河海大学 地址 210098 江苏省南京市西康路1号 (72)发明人 鲍石榴　周继凯　邰雅婷　田韵　 赵夕瑶　金松　付亮亮　许滢磊　 刘劭玮　宋柯贤　 (74)专利代理 机构 北京睿智保诚专利代理事务 所(普通合伙) 11732 代理人 韩迎之 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值 计算方法及应用 (57)摘要 本发明公开了一种面内弯矩荷载下管节点 应力集中系数峰值计算方法及应用， 涉及节点应 力计算技术领域。 具体步骤包括如下： 获取几何 参数， 所述几何参数包括： 弦杆长细比α， 弦杆径 厚比γ， 撑 ‑弦杆直径比β， 弦杆壁厚比τ， 撑 –弦 夹角θ； 根据所述几何参数， 计算三平面管节点 弦杆和撑杆应力集中系数峰值。 本发 明创造性的 提出了三平 面Y型管节点受荷载平 面应力集中系 数峰值计算方法及计算公式， 可以在面内弯矩荷 载作用下准确计算三平面Y型管节 点应力集中系 数峰值， 为三平面Y型管节点疲劳安全评价提供 了一种便捷 且可靠的方法。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 114004093 A 2022.02.01 CN 114004093 A 1.一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其特征在于， 具体步骤包 括如下： 获取几何参数， 所述几何参数包括： 弦杆长细比α， 弦杆径厚比γ， 撑 ‑弦杆直径比β， 弦 杆壁厚比τ， 撑 –弦夹角 θ； 根据所述几何参数， 计算三平面管节点弦杆应力集中系数峰值和三平面管节点撑杆应 力集中系数峰值。 2.根据权利要求1所述的一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其 特征在于， 所述 三平面管节点弦杆应力集中系数峰值的计算公式为： 3.根据权利要求1所述的一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其 特征在于， 所述 三平面管节点撑杆应力集中系数峰值的计算公式为： 4.根据权利要求1所述的一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其 特征在于， 所述弦杆长细比的计算公式为： 其中， D为弦杆外直径， LC为弦杆计算长度。 5.根据权利要求1所述的一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其 特征在于， 所述弦杆径厚比的计算公式为： 其中， T为弦杆壁厚， D为弦杆外直径。 6.根据权利要求1所述的一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其 特征在于， 所述撑 ‑弦杆直径比的计算公式为： 其中， d为撑杆外直径， D为弦杆外直径。 7.根据权利要求1所述的一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其 特征在于， 所述弦杆壁厚比的计算公式为： 其中， t为撑杆壁厚度， T为弦杆壁厚度。 8.根据权利要求1所述的一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法， 其 特征在于， 所述弦杆长细比α ∈[6， 15]， 所述撑 ‑弦杆直径比β ∈[0.4， 0.75]， 所述弦杆径厚权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114004093 A 2比γ∈[25， 40]， 所述弦杆壁厚比τ∈[0.5， 0.9]， 所述撑 ‑弦夹角 θ∈[3 0°， 60°]。 9.一种面内弯矩荷载下管节点应力集中系数峰值计算方法的应用， 其特征在于， 具体 步骤包括如下： 计算平面的名义应力； 计算三平面管节点弦杆应力集中系数峰值； 计算三平面管节点撑杆应力集中系数峰值； 比较所述三平面管节点弦杆应力集中系数峰值和所述三平面管节点撑杆应力集中系 数峰值， 取较大值 为三平面Y型 管节点的应力集中系数峰值； 将所述名义应力与所述应力集中系数峰值相乘， 得到三平面Y型 管节点热点应力值。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114004093 A 3