鋼箱梁在彎矩和扭矩聯(lián)合作用下受力性能研究.pdf

1、箱形截面梁由于較其它形式截面具有較好的兩個(gè)主軸方向抗彎剛度和抗扭剛度,隨著鋼結(jié)構(gòu)的不斷發(fā)展,箱形構(gòu)件制作工藝的完善和日趨成熟,箱形截面構(gòu)件的應(yīng)用越來(lái)越廣,尤其是在多高層建筑中。
　　 本文主要采用有限元分析方法,研究了雙軸對(duì)稱箱形截面鋼梁在彎矩和扭矩聯(lián)合作用下的彈塑性荷載位移特性、強(qiáng)度極限承載力和剛度。本文的分析中考慮了由材料屈服所引起的材料非線性以及由大變形所引起的幾何非線性的影響,對(duì)箱形截面鋼梁在無(wú)側(cè)向支撐時(shí)在彎矩和扭矩聯(lián)合

2、作用下的彈塑性荷載位移特性進(jìn)行了分析,并和有跨中側(cè)向支撐時(shí)梁的荷載位移特性進(jìn)行了對(duì)比分析,說(shuō)明了箱形截面鋼梁具有較好的整體穩(wěn)定性。研究還發(fā)現(xiàn),在彎矩和扭矩聯(lián)合作用下,由于彎曲和扭轉(zhuǎn)變形所產(chǎn)生的幾何非線性使梁跨中轉(zhuǎn)角增大,并會(huì)降低扭轉(zhuǎn)剛度。本文在考慮這種增大影響的基礎(chǔ)上,提出了梁由于受到彎矩和扭矩聯(lián)合作用而得到放大的跨中點(diǎn)截面處的二階轉(zhuǎn)角公式。
　　 本文對(duì)箱形截面鋼梁在彎矩和扭矩聯(lián)合作用下的彎扭相關(guān)性進(jìn)行了探討,并考慮了構(gòu)件跨度

3、、截面高寬比、高厚比及寬厚比等各因素的影響,在經(jīng)過(guò)大量模型分析計(jì)算后,提出了一套基于ANSYS分析平臺(tái)的對(duì)箱形截面鋼梁在彎矩和扭矩聯(lián)合作用下的彈塑性承載力進(jìn)行分析的流程和方法,得出了箱形截面鋼梁在彎矩和扭矩作用下的強(qiáng)度極限承載力計(jì)算公式。并指出圓曲線交互方程對(duì)本文所研究的箱形截面鋼梁而言,有其局限性。
　　 最后,本文對(duì)兼承扭矩的箱形截面鋼梁的剛度進(jìn)行了探討和研究,得出了在剛度控制條件下彎曲和扭轉(zhuǎn)聯(lián)合作用時(shí)梁的承載力計(jì)算公式。該