收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

高强钢组合压杆稳定性能分析

陈鸣飞  
【摘要】:随着生产技术及加工工艺的提高,高强度、超高强度钢材得以生产并逐渐应用于实际工程,获得良好效果。然而高强、超高强度钢材用于受压杆件时,往往稳定起控制作用,其“高强度”优势无法充分发挥,所以研究如何改善高强钢压杆的稳定性能是十分必要和有意义的。 本文在分析总结关于国内外高强钢压杆稳定和普通钢压杆稳定控制方面的研究及应用现状的基础上,提出了适用于空间结构受压杆的新型高强钢组合压杆以及两种具体构造做法(法兰盘式和内置圆箍式组合压杆),即由高强度钢材内核受压钢管和普通钢材约束屈曲外套管通过圆箍或法兰盘连接件组合而成。 利用通用有限元软件ANSYS建立了单箍式和三箍式组合压杆有限元模型,在验证该模型正确性的基础上,引入几何初始缺陷,考虑几何非线性和材料非线性情况下,对高强钢组合压杆进行了极限承载力的参数分析,探讨了内核钢管钢材强度、长细比以及外管与内管的刚度比、外管与内管间隙等参数对组合压杆极限承载力的影响。分析结果表明,高强钢组合压杆使得内核钢管高强度钢材的材料性能得到充分发挥,提高了材料利用率。内核钢管钢材强度、长细比、刚度比、间隙等参数均对组合压杆承载力有着不同的影响,只有合理的选择上述参数才能最大程度地发挥组合压杆的有效性。 组合压杆有两种不同的失稳模式,而该模式的产生是由外、内管刚度比所决定的。当刚度比较小时,组合压杆发生共同的失稳模式;当刚度比较大时,组合压杆则发生内核管单独失稳模式。通过分析表明内核管单独失稳模式所具有的稳定承载力往往要比共同失稳时所具有的稳定承载力低。 最后,将该组合压杆引入到平面结构体系、空间网架结构体系中进行探讨分析,结果表明合理地替换压杆将使得该类结构由部分压杆失稳破坏机制转变成部分拉杆强度破坏机制,提高了结构延性,发挥了钢材的强度性能。由于组合压杆的替换,使得原本连接普通杆件的焊接节点负荷虽有所增大,但仍可按规范对球节点估算方法确定焊接球尺寸。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 魏琳;;“顶圈梁”上张拉预应力拱板“组合压杆”稳定计算[J];陕西建筑;2009年07期
2 魏琳;;8m高空就地预制先张法21m跨预应力混凝土拱板施工技术[J];建筑技术;2010年12期
3 赵洪金;刘超;董宁娟;;周期荷载作用下组合压杆动力稳定性分析[J];建筑结构;2011年02期
4 陈波;;截锥形预应力钢管混凝土组合构件的稳定承载力[J];固体力学学报;2007年02期
5 罗延忠;组合杆件的稳定性研究[J];桂林航天工业高等专科学校学报;1999年02期
6 杨更新;三角形断面受压组合构件的修正长细比[J];土木工程学报;1960年06期
7 周观根;肖炽;罗尧治;郑君华;;扣件式钢管支架组合扣件及组合立杆研究[J];施工技术;2007年11期
8 孙飞飞;戴成华;高辉;李国强;;四边连接组合钢板剪力墙简化模型[J];同济大学学报(自然科学版);2009年07期
9 郑云,徐国彬,黄国辉;无波纹拱壳结构极限承载力研究[J];空间结构;2001年03期
10 陕亮,蒋沧如;金属波纹拱支座刚度对其稳定承载力的影响[J];江汉石油学院学报;2002年02期
11 李强,姚镇华 ,鲁建昌;上海展览中心钢塔修缮超高竹脚手架搭设[J];建筑技术;2002年08期
12 罗小燕,王志骞,王鹏军,渠丽花,童晓敏;工字形铝合金偏心压杆平面内稳定承载力研究[J];西安交通大学学报;2004年11期
13 张涛,任卫东,武振宇;矩形管空翼缘梁稳定性能分析[J];低温建筑技术;2005年04期
14 曹正罡,范峰,沈世钊;K 6型单层球面网壳的弹塑性稳定[J];空间结构;2005年03期
15 周天华;何保康;周绪红;刘永健;蒋路;刘彦军;王彦敏;;高强冷弯薄壁型钢轴压长柱受力性能试验研究[J];建筑科学与工程学报;2005年04期
16 于洪刚;周水兴;陈强;肖军良;;中山大桥钢管初始应力稳定计算分析[J];重庆交通学院学报;2006年01期
17 袁雪霞;金伟良;鲁征;刘鑫;陈天民;;扣件式钢管支模架稳定承载能力研究[J];土木工程学报;2006年05期
18 潘阳;郝际平;薛强;蒋军;;某大学体育馆钢结构拱形框架结构设计[J];钢结构;2006年04期
19 刘建民;李慧民;;构造因素对扣件式钢管模板支架稳定承载力的影响[J];四川建筑科学研究;2007年01期
20 卢成江;曹正罡;孙瑛;;施威德勒穹顶弹塑性稳定性能研究[J];重庆建筑大学学报;2007年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 高辉;孙飞飞;李国强;;组合钢板剪力墙简化计算模型[A];第七届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2007年
2 张文元;牟伟;;铰接框架梁端次弯矩对支撑节点板稳定承载力的影响分析[A];钢结构工程研究⑧——中国钢协结构稳定与疲劳分会第12届(ASSF-2010)学术交流会暨教学研讨会论文集[C];2010年
3 赵红华;;肋的刚度对扁球网壳稳定性的影响分析[A];第六届全国结构工程学术会议论文集(第三卷)[C];1997年
4 郭彦林;陈国栋;梁志;;广州新白云国际机场主航站楼人字形柱稳定承载力研究[A];2001年全国建筑钢结构行业大会论文集[C];2001年
5 莫涛;周绪红;;槽型檩条在风吸力作用下的稳定承载力[A];钢结构工程研究(三)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2000年学术交流会论文集[C];2000年
6 刘华峰;朱冰冰;曹平周;;两跨连续梁整体稳定承载力计算分析[A];钢结构工程研究(六)——中国钢结构协会结构稳定与疲劳分会2006年学术交流会论文集[C];2006年
7 刘锡良;张勇;张福海;;银河金属拱型波纹屋顶的理论分析与试验研究[A];第八届空间结构学术会议论文集[C];1997年
8 程光煜;叶列平;崔鸿超;;防屈曲耗能钢支撑设计方法[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年
9 葛家琪;杨霄;张玲;王树;管志忠;;河南艺术中心艺术墙稳定承载力分析研究[A];中国钢结构协会四届四次理事会暨2006年全国钢结构学术年会论文集[C];2006年
10 程光煜;叶列平;崔鸿超;;防屈曲耗能钢支撑设计方法[A];第三届全国防震减灾工程学术研讨会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨永华;弹性开口薄壁截面圆弧钢拱的稳定承载力研究[D];同济大学;2006年
2 曹现雷;Q460高强角钢受压构件稳定承载力研究[D];西安建筑科技大学;2010年
3 周华樟;旋切板胶合木的蠕变及其对结构稳定性的影响[D];哈尔滨工业大学;2009年
4 袁雪霞;建筑施工模板支撑体系可靠性研究[D];浙江大学;2006年
5 胡长明;扣件联接钢结构的试验及其理论研究[D];西安建筑科技大学;2008年
6 史世伦;特高压输电塔结构稳定性理论及试验研究[D];重庆大学;2010年
7 王丽萍;山地建筑结构设计地震动输入与侧向刚度控制方法[D];重庆大学;2010年
8 窦超;钢拱平面外稳定性能及设计方法[D];清华大学;2012年
9 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
10 刘涛;箱形截面构件相关稳定承载力及滞回性能研究[D];清华大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 陈鸣飞;高强钢组合压杆稳定性能分析[D];北京工业大学;2013年
2 高阳;空间拱—壳杂交钢结构的稳定性研究[D];清华大学;2011年
3 吴勇军;支撑位置对钢构件稳定承载力的影响[D];河海大学;2005年
4 龙彬;掉层结构设计中的若干问题研究[D];重庆大学;2010年
5 雷小雨;Q420高强等边角钢轴心受压构件稳定承载力研究[D];西安建筑科技大学;2011年
6 曾常阳;高强檩条在风吸力作用下稳定承载力的理论和试验研究[D];湖南大学;2002年
7 杨曙;轮扣式钢管支模架稳定承载力研究[D];长沙理工大学;2011年
8 李新忠;轴心受压铝合金圆管构件稳定承载力研究[D];西安建筑科技大学;2004年
9 苏惠芹;H型截面轴心受压钢构件限制失稳的基本理论研究[D];西安建筑科技大学;2006年
10 王飞;双肢薄壁高墩连续刚构桥悬臂施工稳定性分析[D];湖南大学;2006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
  • 010-62982499
  • 010-62783978