收藏本站
《北京交通大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

工形截面钢拱结构腹板局部稳定性能研究

张文琦  
【摘要】:焊接工形截面钢拱结构具有造型美、受力性能好、制作简便等优点,在国内外均得到了较为广泛的应用。然而,只有极少数的国家涉及钢拱结构的稳定性设计规范,我国现行设计规范中也没有专门针对钢拱结构的设计条文,对钢拱结构腹板局部稳定性能的研究也鲜见文献发表。本文在已有的工字梁腹板局部稳定性能理论的基础上,采用有限元方法对径向均布荷载作用和纯弯作用下的工形截面钢拱结构腹板的弹性屈曲及弹塑性屈曲进行了分析。 首先分析了径向均布荷载作用下不同边界条件拱板的弹性屈曲性能,包括四边简支板和两边简支、两边固支板,参考矩形板弹性屈曲系数公式的形式,基于有限元计算结果进行数据拟合,从而得到了各种情况下的弹性屈曲系数近似公式。接着,对工形截面钢拱结构腹板进行了特征值屈曲分析,引入与翼缘扭转刚度和腹板弯曲刚度的比值有关的参数β来衡量翼缘对腹板的约束作用,并通过大量计算结果拟合出钢拱结构腹板在径向均布荷载作用下的弹性屈曲系数近似公式。 其次对纯弯作用下四边简支和两边简支、两边固支的拱板进行弹性屈曲分析,基于大量的有限元计算结果拟合得到不同边界条件拱板的弹性屈曲系数近似公式。然后对纯弯作用下工形截面钢拱结构腹板进行特征值屈曲分析,通过对计算结果进行数据拟合得到了考虑翼缘约束作用的工形截面钢拱结构腹板弹性屈曲系数近似公式。 最后分别对考虑了初始几何缺陷和残余应力的工形截面钢拱结构腹板在径向均布荷载作用和纯弯作用下的弹塑性屈曲性能进行研究,分析了不同参数对腹板极限承载力的影响,影响因素包括拱形腹板长宽比、圆心角、腹板厚度、翼缘宽度和厚度等。在此基础上,对工形截面钢拱结构的设计提出了建议。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU391

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李新平;;截面为倒三角形的格构式圆弧拱屋盖系统的稳定性设计探析与应用[J];建筑经济;2011年S1期
2 ;[J];;年期
3 ;[J];;年期
4 ;[J];;年期
5 ;[J];;年期
6 ;[J];;年期
7 ;[J];;年期
8 ;[J];;年期
9 ;[J];;年期
10 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李占先;;里庄隧道2#支洞三岔口段施工技术[A];首届山东材料大会论文集(土木建筑篇 上)[C];2007年
2 李占先;;里庄隧道2#支洞三岔口段施工技术[A];第十七届华东六省一市建筑施工技术交流会论文集[C];2008年
3 杨应华;许俊;张咪;;楔形宽薄腹工形截面压弯构件平面外稳定分析[A];钢结构工程研究(七)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2008年学术交流会论文集[C];2008年
4 吴东红;张兴武;;偏压工形钢筋砼柱承载力的简便计算[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ卷)[C];1998年
5 严慧;赵阳;董石麟;;一种新型预制四角锥网架结构的分析与应用研究[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(下册)[C];1999年
6 刘歌青;石永久;王元清;陈宏;;多层轻钢结构工业厂房的设计与应用[A];庆贺刘锡良教授执教五十周年暨第一届全国现代结构工程学术报告会论文集[C];2001年
7 陈露;舒赣平;;大跨度斜拱桁架结构设计与分析[A];'2011全国钢结构学术年会论文集[C];2011年
8 张银龙;苟明康;李宁;梁川;;高强钢轴压构件稳定性研究的ANSYS模拟[A];工程设计与计算机技术:第十五届全国工程设计计算机应用学术会议论文集[C];2010年
9 周朝阳;;“最”字号工程的价值观——《土木工程概论》教学思考[A];高等学校土木工程专业建设的研究与实践——第十届全国高校土木工程学院(系)院长(主任)工作研讨会论文集[C];2010年
10 赵运革;王青沙;雷宏刚;;上承式钢拱渡槽支撑结构自振特性分析[A];建设工程安全理论与应用——首届中国中西部地区土木建筑学术年会论文集[C];2011年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 吴明;轻钢房屋是怎样建成的[N];中国房地产报;2004年
2 记者 葛铸聪 通讯员 陈金玮 魏浩;日新月异话水城[N];东营日报;2009年
3 沐林;晨光永驻的钢结构家园[N];中华建筑报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 窦超;钢拱平面外稳定性能及设计方法[D];清华大学;2012年
2 李晓东;屈曲约束支撑的动力性能研究及其在钢拱结构中的应用[D];兰州理工大学;2008年
3 郑宏;工形截面钢构件在循环荷载作用下平面外相关屈曲分析及抗震设计对策[D];西安建筑科技大学;2001年
4 黄李骥;腹板开洞工形截面拱的稳定性能及设计方法研究[D];清华大学;2005年
5 申林;高层结构钢支撑滞回性能分析及抗震设计对策[D];西安建筑科技大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张文琦;工形截面钢拱结构腹板局部稳定性能研究[D];北京交通大学;2011年
2 熊文文;大跨度钢拱结构抗震性能研究[D];大连理工大学;2011年
3 刘晓飞;工形截面砌体试件制作与破坏形态分析[D];太原理工大学;2012年
4 关建;不锈钢构件螺栓连接节点及焊接工形截面残余应力研究[D];北京交通大学;2012年
5 曾涛;H型截面钢拱平面外的稳定研究[D];昆明理工大学;2008年
6 曹欣;大跨度多弧形钢拱结构的受力性能研究[D];西安建筑科技大学;2008年
7 汪胜辉;H型截面钢拱的平面内稳定性研究[D];昆明理工大学;2008年
8 许俊;楔形宽薄腹工形截面压弯构件平面外稳定分析[D];西安建筑科技大学;2007年
9 邱秀梅;腹板开洞工形截面拱的平面内弹性极限承载力研究[D];中国农业大学;2005年
10 邓椿森;高强度钢材压弯构件滞回性能数值模拟和试验研究[D];北京交通大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026