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《浙江大学》 2003年
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箱形截面梁和梁柱的弹塑性稳定极限承载力分析

朱俞江  
【摘要】: 箱形截面梁与梁柱由于较其它形式的截面具有较好的两个主轴方向抗弯刚度和抗扭刚度,随着钢结构的不断发展,箱形构件制作工艺的完善和日趋成熟,箱形截面构件的应用越来越广,尤其是在多高层建筑中。 文章首先对箱形梁进行研究,分别基于Umansky约束扭转理论和Gielsvik约束扭转理论推导了箱形梁在纯弯作用下的弹性临界弯矩,并进行了比较,发现基于Gielsvik约束扭转理论的临界弯矩具有较好的精度且形式简单。而后根据切线模量法编制了程序,计算了弹塑性阶段梁的极限承载力,分析了不同截面尺寸、残余应力模型和应力峰值等对临界承载力的影响,通过分析得出必须采用换算长细比来描述箱形梁的稳定性及在常用长细比范围内可取箱形梁稳定系数φ_b=1.0的结论。 其次,运用基于Gielsvik约束扭转理论推导了箱形偏压杆的弹性弯扭屈曲荷载,同时给出了压弯杆在弹性弯扭屈曲的轴力和弯矩相关关系。 最后,运用ANSYS通用有限元程序的Beam189单元,引入初弯曲和残余应力的影响,用考虑几何和材料双重非线性的有限元求解格式求得箱形柱在不同轴力和弯矩比例作用下的弹塑性极限承载力,通过对十几个不同截面尺寸构件在不同长细比下的承载力计算,发现在轴力P远大于弯矩M时,构件将是平面外失稳控制,而当轴力P远小于弯矩M时,构件则以平面内失稳为主。最后对数据进行分析、拟合,得到了实用的计算箱形柱压弯构件承载力的计算公式,并消除了规范中稳定系数罗φ_b1.0的概念错误。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TU391

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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【参考文献】
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【同被引文献】
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1 朱俞江;箱形截面梁和梁柱的弹塑性稳定极限承载力分析[D];浙江大学;2003年
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7 法帝哈;曲线连续刚构桥的剪切中心影响因素[D];长安大学;2008年
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10 陈绍游;大跨度钢箱梁的制作与分段吊装技术研究与应用[D];重庆大学;2005年
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