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轻型门式刚架的稳定性分析

李功林  
【摘要】: 结构的稳定性问题一直是刚架安全的一个非常重要的问题。我国对门式刚架平面内整体稳定性的验算主要采用单个构件计算长度法,并且在计算时简化梁的轴力,整个构件都是在梁的轴力等于零的情况下计算的。在单个构件的稳定分析中,再去考虑别的构件对它的约束。这种分析方法显然简化了实际工程中刚架的几何尺寸、受力情况、构件的平面内变形协调、整个门式刚架结构体系的构件空间变形协调等众多因素。 事实上当结构梁的轴力很大时,结构也可能因梁的失稳导致整个结构的失稳破坏。本文首先介绍了刚架失稳类型,并用传统的计算方法得出刚架发生各失稳模式时梁和柱的简略计算公式。随后,介绍了有限元软件ANSYS用于分析刚架稳定的特征值屈曲分析和非线性屈曲分析的方法,并对这两种分析类型的计算原理和计算结果作了比较。最后将分析所得的长度系数数据与传统的近似公式得到长度系数数据进行比较,并将长度系数数据进行拟合,提出计算门式刚架稳定计算的合理公式,为实际结构的设计提供理论依据。


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