冷拔鋼管結構的研究現狀及存在的問題
鋼管結構的應用最早起始于英國，隨后在20世紀80年代人們對鋼管結構設計有了較深的認識，并有了一些有關鋼管的正規出版物，如“CIDECTBook'‘;1985年后IIW又給出了焊接鋼管連接的疲勞設計，對其靜載焊接連接設計方法進行了更新，出版了這一設計方法的第二版(IIW1989)，新的設計方法得到了國際上的廣泛認可，被許多國際組織采用，如歐洲規范Eurocode3、美國的AWS、以及CIDECT的設計指南等。桁架結構設計主要是外形尺寸、構件尺寸及節點形式的設計。外形設計主要是桁架的總體布置、跨度、高度、節間距離、桁架間距及腹桿的布置，應盡量減少連接數量I構件尺寸的選擇與節點形式相關聯，應通過節點承載力計算以及構件強度及穩定性驗算來確定。國內外對于冷拔鋼管結構的研究，主要集中在管節點的分析。因為節點的破壞往往導致與之相連若干桿件的失效。從而使整個結構破壞。對管節點靜力性能的研究方法，主要有三類：試驗、解析理論和數值分析(有限元方法)。
(1)試驗研究：起初，人們只能通過試驗來認識管節點的承載性能，驗證設計方案。20世紀60年代，利用鋼模型進行了各種管節點的靜載試驗和疲勞試驗。1974年首次進行了空間管節點的模型試驗，測試了4個KK型管節點在軸力作用下的承載力。1990年測試了軸力作用下KK型空間管節點。近年來，管節點在民用建筑中的廣泛應用，使管節點研究受到重視。沈祖炎等(1998)進行了n個試件的K型管節點的模型試驗，檢驗了上海八萬人體育館懸挑主桁架的節點設計方案。
(2)經典解析理論研究：由于管節點是由幾個圓形鋼管焊接而成的結構，相當于一個空間柱殼結構，因此許多學者采用彈性圓柱殼理論來分析。由于管節點的邊界條件和幾何形狀復雜，給偏微分方程的求解帶來困難，在大量簡化假設基礎上的解析解與工程實際的差距較大。但這些研究加深了對管節點的了解程度，為以后的研究打基礎。
(3)有限元計算：近年來，隨著計算機運算速度的不斷加快以及編程語言的發展，多運用有限元方法進行管節點的極限承載力計算。劉建平運用有限元軟件ANSYS，對圓管T、Y、K型節點承受軸向荷載的極限承載力作了計算。賀東哲運用有限元軟件ADINA，以及自主開發的前后處理程序，研究了TT型圓管節點分別在軸力、平面內彎矩和平面外彎矩的作用下的承載性能，并與已有公式進行了比較。在此基礎上，提出了TT型圓管節點平面內彎矩承載力半經驗公式。傅振岐運用有限元方法分析了K型間隙矩形管節點支管截面的應力分布、節點變形及節點參數對節點強度的影響，最后給出了節點極限承載力公式。有限元分析中一般采用VnoMISeS屈服準則，并假定等向強化。近年來用連續介質損傷力學方法模擬裂縫的形成和擴展，并建立了相應斷裂準則。
