LOCAL BUCKLING OF I-SECTIONS IN COMPRESSION AND BENDING

对压力和弯矩作用下工字形截面考虑板件间相互作用时的局部稳定性进行研究。在轴压下,得到精确的腹板弹性屈曲系数解析解;在压弯和弯曲作用下采用有限元方法求解;在轴压和弯曲单独作用情况下,拟合了精度很好的腹板屈曲系数计算公式;在压力和弯矩共同作用下则提出了压力和弯矩相关作用公式,拟合了相关作用公式中的指数。     

弹塑性工字形钢梁换算截面法的适用性

采用换算截面法将弹塑性工字形钢梁换算成纯弹性工字形钢梁来解决其弯扭屈曲的问题。应用ANSYS有限元软件,分别对弹塑性工字形钢梁和换算截面后的纯弹性工字形钢梁进行了弯扭屈曲分析。分析显示,两种截面的临界弯矩值相差很小,说明在对弹塑性工字形钢梁进行弯扭屈曲分析时,换算截面法非常适用。换算后的工字形钢梁为纯弹性的,有助于简化弹塑性工字形钢梁弯扭屈曲问题的分析过程。     

工字形截面RC剪力墙抗震性能对比分析

基于有限元软件对工字形截面带翼缘剪力墙的抗震性能进行了数值模拟,通过与试验结果对比,验证了有限元模型的正确性,进而分析了约束区增加翼缘对剪力墙抗震性能的影响。结果表明:工字形截面带翼缘剪力墙与矩形截面剪力墙随轴压比的变化规律相似。     

腹板开圆孔工字形变截面弧形压弯构件设计

采用壳单元建模分析设计腹板开圆孔工字形变截面弧形压弯构件,它可克服梁单元建模的不便,同时考虑结构的强度、刚度、稳定性,具有方便简捷、精确度高的特点。     

高强钢焊接工字形截面压弯构件局部-整体相关屈曲分析北大核心CSCD

采用有限元法分析了Q460钢腹板高厚比超限(h w/t w=60,70,80,100,120)的焊接工字形截面压弯构件的极限承载力,研究了腹板高厚比、翼缘宽厚比、构件长细比和相对偏心率对其屈曲性能的影响,提出了计算Q460钢压弯构件局部-整体相关屈曲极限承载力的修正公式。研究表明,有限元法能很好地分析腹板高厚比超限的工字形截面压弯构件非线性屈曲性能;腹板高厚比增大,极限承载力提高,腹板屈曲后强度保持能力增大,延性增大。相反,翼缘宽厚比增大,构件极限承载力减小,腹板屈曲后强度保持能力减弱,延性降低;长细比增加,构件刚度明显减小,极限承载力降低,但延性却增大;相对偏心率增大,弯曲变形起主导作用,跨中挠度急剧增加,而轴力的变化相对变缓。提出的修正公式计算结果与有限元结果吻合很好。     

焊接工字形钢轴压构件截面设计的直接算法

通过对工字形截面参数h/b,b/t,tw/t的合理选择 ,导出截面特性的简化表达式 ,从而将轴心受压构件稳定性的计算公式转换为长细比λx(或λy)的方程式 ,利用解出的λx(λy)直接计算出经济合理的截面尺寸。该方法克服了试算法的缺点 ,避免了反复验算。     

基于有限元法的工字形轴压组合钢梁屈曲分析

对于钢结构中的工字形轴压组合钢梁,利用有限元法分别进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析,并将分析结果与材料力学中的计算结果进行比较,从而验证了有限元分析的正确性。     

工字形截面钢结构可靠性分析

以工字形截面的屈服应力和外荷载为随机变量 ,在满足稳定性条件下 ,进行结构可靠性分析。采用随机有限元法求解非线性安全余量可靠性指标和失效模式间的相关系数 ,为满足稳定性的工字形截面钢梁的结构可靠性分析提供一种合理方法     

冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱畸变屈曲及相关屈曲轴压性能试验与直接强度法研究

为了研究冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱畸变屈曲及相关屈曲性能和完善直接强度法,对56根不同横截面和长细比的LG550冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱进行了轴压试验.试验结果表明:拼合工字形截面轴压试件表现为畸变和局部相关屈曲以及畸变、局部和整体相关屈曲两种破坏模式.对于发生畸变和局部相关屈曲试件,长细比对其承载力影响较小;但...     

薄腹工字形截面轴压构件有效面积计算方法比较

对各国规范以及Winter公式关于工字形截面构件有效宽度的计算公式进行简要介绍,并采用各国规范方法和有限元数值模拟对腹板不同宽厚比和构件不同长细比的工字形截面轴压构件有效面积进行计算和分析。结果表明:《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)在腹板宽厚比较大时有效面积过于保守,《钢结构设计规范》(GB50017—2003)、欧洲规范(E3-1.5:2006)对于长细比较大构件有效面积过于保守,《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018—2002)、美国规范(AISC:2005)以及Winter公式与数值结果吻合较好,且有一定的安全度,建议对于薄腹工字形截面轴压构件有效面积可采用《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018—2002)计算方法进行计算。     

T形截面压杆的腹板局部屈曲

《结构设计规范》（ＧＢＪ１７－８８）对Ｔ形截面压杆腹板高厚比的限值规定得过严,影响剖分Ｔ型钢的推广应用。分析表明：Ｔ形截面压杆板件相关屈曲的临界应力等同于杆件绕剪心轴扭转屈曲的临界应力。当杆件满足弯扭屈曲验算要求后,一般无须再对局部稳定进行验算．但是,高厚比很大的硬板也有可能单独屈曲,因而仍然需要对腹板高厚比加以限制。为此提出了相应的建议。此外,还对Ｔ形截面压弯构件的腹板稳定进行了分析。     

考虑局部屈曲的矩形钢管混凝土轴压承载力计算方法

基于已有的试验研究与理论分析,给出了矩形钢管混凝土中钢管不出现局部屈曲时的最大宽厚比限值,同时提出大宽厚比下矩形钢管混凝土中考虑钢管屈曲的承载力计算方法。通过回归分析给出了矩形钢管混凝土轴压短柱、轴压中长柱的承载力简化计算公式,简化计算结果和大量试验结果进行对比,用试验结果验证了简化计算结果的正确性。同时,采用CECS、DBJ、EC4、LFRD及AIJ规程计算了矩形钢管混凝土承载力并和试验结果进行对比,对比结果表明:欧洲EC4规程、DBJ规程及简化计算结果与试验结果较为接近,所提出的简化计算公式不仅适用于普通宽厚比下矩形钢管混凝土承载力计算,且适用于大宽厚比下考虑局部屈曲时承载力计算,实现了普通壁厚和薄壁矩形钢管混凝土承载力计算公式的统一。     

基于有限元法的L形轴压钢柱屈曲分析

利用有限元法对L形截面钢异型柱轴心受压构件,在考虑非弹性和初始缺陷的基础上,进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析,并将分析结果与规范柱子曲线进行了比较,从而证明了利用有限元法对实际L形截面钢异型柱进行分析是有效的。     

四边简支矩形板在局部承压、弯曲与剪切联合作用下的弹性屈曲

采用有限单元法,对处于局部承压与剪切联合作用、局部承压与弯曲联合作用、剪切与弯曲联合作用下的四边简支矩形板进行分析。通过对各自应力作用下屈曲波形的形状进行分析,解释相关曲线的形状。最后对局部承压、弯曲与剪切联合作用下板件的弹性屈曲进行切片分析,提出相关关系公式。     

钢骨混凝土异形柱正截面承载力研究

采用数值积分的方法编写了钢骨混凝土异形柱在单、双向偏心受压时的正截面承载力计算程序。并对收集到的试验数据进行了数值计算,验证了程序的正确性。通过对钢骨混凝土T、L、十字形截面柱在不同的混凝土等级、配钢率、配筋率以及不同的荷载角情况下的计算,得出了影响钢骨混凝土异形柱正截面承载力的因素及变化规律。     

方形截面钢管混凝土双向压弯构件承载力理论分析和简化计算

在合理确定钢和混凝土应力－应变关系模型基础上,采用数值方法对方形截面钢管混凝土（以下简称方钢管混凝土）双向弯曲和双向压弯构件的荷载－变形全过程关系进行了分析,理论计算结果与试验结果吻合良好,并基于大量参数分析结果,提出该类构件承载力简化计算公式,可供工程设计参考．     

高强度钢材箱形截面轴心受压短柱局部稳定试验研究

针对高强度钢材焊接箱形截面柱的局部稳定受力性能,对4个Q460钢材等边箱形短柱进行轴心受压试验。根据试验结果分析试件的局部屈曲应力、极限应力随板件宽厚比的变化规律,并将试件的局部屈曲应力、极限应力与我国、美国、欧洲钢结构设计规范以及陈绍蕃建议的相应设计方法和计算公式进行对比分析。结果表明,钢板的宽厚比越大,试件截面的利用率越低,局部屈曲后强度越富余;我国钢结构设计规范中对于试件的局部屈曲应力的计算公式不适用于等边箱形短柱;对于等边箱形短柱的极限应力,美国、欧洲钢结构设计规范和陈绍蕃建议的设计方法的计算结果较为接近,且均略高于试验结果,这3种设计方法都是可行的。进一步修改已有的计算公式,以适用于计算Q460高强度钢材等边箱形短柱的局部屈曲应力;建议采用陈绍蕃建议的设计方法,并进一步修改欧洲钢结构设计规范的计算公式,以适用于计算Q460高强度钢材等边箱形短柱的极限应力。     

格构式压弯杆平面内稳定计算

对我国几本钢结构设计规范 (程 )中格构式压弯杆的平面内稳定计算公式与数值分析的结果进行了对比 ,定量地说明了当前格构式柱子平面内稳定性计算公式存在偏不安全的问题。根据数值分析结果 ,建议对格构式压弯杆采用与实腹式压弯杆相同的计算公式。     

轴心压杆弯扭屈曲分析及对比

当钢构件的长细比较小而截面的抗扭及抗翘曲刚度均较低时有可能发生弯扭屈曲 ,《钢结构设计规范》(GBJ 17- 88)对这种构件均只计算其弯曲屈曲 ,对其可能发生扭转屈曲的问题没有特别的规定。鉴于此种情况给出了具体计算方法 ,并且对比分析了国外关于轴心压杆弯扭屈曲的计算方法