裝配式冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的次應力及蒙皮效應研究.pdf

1、裝配式冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)是在我國住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化的進程中誕生的一種新型結(jié)構(gòu)體系，它主要用于臨時性、暫設性的住宅體系。這種結(jié)構(gòu)各個主要構(gòu)件均采用螺栓連接，可拆卸、可重復使用。冷彎薄壁型鋼有著截面組合靈活、強度高、用料省、施工安裝方便等許多優(yōu)點，在裝配式冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)中得到了大量應用。對一種新型結(jié)構(gòu)形式進行受力性能等方面的研究分析十分有意義。 本文在研究總結(jié)國內(nèi)外裝配式冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展概況及國內(nèi)這種結(jié)構(gòu)體系的設計要點及節(jié)點形式的

2、基礎上，分析了作為主要承重構(gòu)件的冷彎薄壁型鋼桁架由于節(jié)點幾何缺陷產(chǎn)生的次應力對結(jié)構(gòu)受力性能的影響，同時分析了屋面板及墻板的蒙皮效應的影響情況。鋼屋架及鋼桁架在制作時由于沒有采用傳統(tǒng)的節(jié)點板連接，使得各桿件的軸線在節(jié)點處不能匯交于一點，形成幾何缺陷，產(chǎn)生了次內(nèi)力，通過采用有限元軟件ANSYS分析研究發(fā)現(xiàn)次應力的次正應力比及占最大組合應力的比重很大，在設計此類鋼屋架及鋼桁架時應考慮次應力的不利影響，設計時應將桿件的次應力與主應力進行疊加后驗

3、算桿件截面的極限承載能力。蒙皮效應是指維護結(jié)構(gòu)對主體結(jié)構(gòu)的整體加強作用，這種效應可以加強結(jié)構(gòu)的空間整體性。由于蒙皮效應很難明確的量化，本文主要采用ANSYS對裝配式冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的蒙皮效應進行了分析。在滿足結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析的基本條件下，維護結(jié)構(gòu)的蒙皮效應作用影響十分明顯。經(jīng)分析表明在荷載作用下考慮蒙皮效應影響的結(jié)構(gòu)能顯著減小側(cè)移，使得結(jié)構(gòu)內(nèi)力分配更加均勻，桿件截面可以適當減小，從而降低造價形成很好的經(jīng)濟效益。蒙皮板開洞面積的大小對蒙皮效應