《工字梁在端弯矩和上翼缘横向荷载共同作用下的整体稳定性【精编论文】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工字梁在端弯矩和上翼缘横向荷载共同作用下的整体稳定性【精编论文】（60页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、硕上学位论文A b s t r a c tO V e r a l ls t a b i l i t yi so n eo ft h em o s ti m p o n a n tf a c t o r sw h i c hi n n u e n c et h ec a r r y i n gc a p a c i t yo fs t e e lb e a m s H o w e V e r ，a tp r e s e n tt h ed e s i g nm e t h o df o r t h eo v e r a l ls t a b i l i t yo fs t e e lb e a
2、m si sn o tp e r f e c te n o u g h 1 nt h ec u r r e n tc o d ef o rd e s i g no fs t e e ls t m c t u r e st h ec a l c u l a t i o nf 0 m u l af o re q u i V a l e n tc r i t i c a lm o m e n to fs t e e lb e a m su n d e rc o n c e n t r a t e dl o a d ，u n i f b 姗l o a da n de n dm o m e n ta r
3、 eg i V e nr e s p e c t i V e l y T h i sp a p e rr e s e a r c h e ss t e e lb e a m su n d e rt h es i m u l t a n e o u sa c t i o no fe n dm o m e n ta n dl a t e r a ll o a d T h ef o m u l aa b o v ei ss u i t a b l et ot h e s eb e a m s ，b e c a u s et h ea x i a ld i s t r i b u t i o no f
4、m o m e n ti sn o n l i n e a r T r a h a i rp r o p o s e dac a l c u l a t i o nf 0 瑚u l af o re q u i v a l e n tc r i t i c a lm o m e n to fI - b e a mu n d e rt h es i m u l t a n e o u sa c t i o no fe n dm o m e n ta n dl a t e r a ll o a da c t i n go ns h e a rc e n t er T h e s ef o r m u
5、 l a sa b o V ea r eju s ts u i t a b l ef o rb e a m su n d e r l a t e r a ll o a da c t i n go ns h e a rc e n t e r H o w e V e r i ne n g i n e e r i n gp r a c t i c el a t e r a ll o a dm o s t l ya c t so nt h eu p p e rf l a n g eo ft h es t e e lb e a m ，w h i c hh a sa d v e r s ee f f e
6、c to nt h eo v e r a l ls t a b i l i t y t h i sr e s e a r c hh a si t sc e r t a i nr e s e a r c hs i g n i f i c a n c ea n da p p l i c a t i o nV a l u e I nt h i sp a p e r b yu s i n go fe n e r g ym e t h o dt h ec a l c u l a t i o nf o m u l ao fe q u i V a l e n tc r i t i c a lm o m e
7、n ti sd e r i V e df o rc o n s t a n ts e c t i o nI - b e a m sw i t ht w os y m m e t r i c a la x e su n d e rt h es i m u l t a n e o u sa c t i o no fe q u a le n dm o m e n ta n dl a t e r a ll o a da c t i n go nt h eu p p e rn a n g e U s i n go f 疗n i t ee l e m e n ta n a l y s i ss o f t
8、 w a r eA N S Y Sf o rm o d e lb u i l d i n g ，t h el a t e r a lb u c k l i n go fc o n s t a n ts e c t i o nI b e a m sw i t ht w os y m m e t r i c a la x e so fs p a nl e n g t h6 m ，8 m ，10 ma n dl2 mw e r es i m u l a t e dr e s p e c t i v e l y ，w h i c hi su n d e rt h es i m u l t a n e
9、o u sa c t i o no fe q u a le n dm o m e n ta n dl a t e r a ll o a da c t i n go nt h eu p p e rf l a n g e 1 tw a sf 0 u n dt h a tu n d e rt h ea c t i o no fe q u a le n dm o m e n t ，c r i t i c a lm o m e n to ft h eb e a miss o m e w h a ti n c r e a s e db e c a u s eo ft h ea p p e a r a n
10、c eo ft h ei n f l e c t i o np o i n t ，a n db e i n gd i f f e r e n tf r o mb e a m su n d e re q u a le n dm o m e n ta n dl a t e r a ll o a da c t i n go ns h e a rc e n t e r ，t h el a t e r a lb u c k l i n gh a sg r e a tr e l a t i o n s h i pw i t he n dm o m e n tc o e f 行c i e n t口a n d
11、t h ep a r a m e t e rf T h ef e s u l t so ff i n i t ee l e m e n ta n a l y s i sw e r ec l o s et ot h e o r e t i c a lc a l c u l a t i o n ，a n de r r o ra n a ly s isw a sp e r f o f m e di nt h isp a p e r -A c c o r d i n gt ot h er e s u l t so ff i n i t ee l e m e n ta n a l y s i s ，ar
12、 e l a t i o n s h i pc u r V eo fe q u i V a l e n tc “t i c a lm o m e n tc o e f n c i e n t孱a n de n dm o m e n tc o e f n c i e n t口i se s t a b l i s h e dt o g e t h e rw i t ht h e 行t t i n gf o r m u l ao f 孱p r o p o s e dh e r e T h i sp a p e rp r o V i d er e f e r e n c ef o rf u r t h
13、 e ri m p r o V e m e n to nt h ec a l c u l a t i o nf o r m u l af o re q u i v a l e n tc r i t i c a lI 工宁粱祚j 端弯矩和上翼缘横向荷载共同作用下的整体稳定性m o m e n to fs t e e lb e a m s ，a n dp r o V i d et h ep r o d u c t i o na n da p p l i c a t i o nw i t hc e r t a i nr e f e r e n c ev a l u e K e yW o r d s
14、：E n dm o m e n t ；E q u i V a l e n tb e n d i n gm o m e n tc o e m c i e n t ；O V e r a l ls t a b i l i t y ；R e g r e s s i o ne q u a t i o n ；F i n i t ee l e m e n ta n a l y s i s硕士学位论文1 1 引言第1 章绪论钢结构是土木工程的主要结构种类之一，它在我国的应用越来越广泛，包括重要基础设施、大型公共建筑、桥梁、工业和民用建筑等。钢梁在工业与民用建筑中有着广泛的应用，工程上主要用它来承受横向荷载，常
15、见的有多层和高层房屋中的楼盖梁；工厂中的工作台梁、吊车梁、墙架梁以及屋盖体系中的檩条等。在其他土木工程，比如桥梁、水工结构中钢梁也有着广泛的应用。只受弯矩作用或受弯矩与剪力共同作用的构件称为受弯构件。实际工程中，以受弯受剪为主但作用着很小的轴力的构件，也常称为受弯构件。结构中的受弯构件主要以梁的形式出现，通常受弯构件和广义的梁是指同一对象。按弯曲变形情况不同，构件可能在一个主轴平面内受弯，也可能在两个主轴平面内受弯。前者称为单向弯曲构件( 梁) ，后者称为双向弯曲或斜弯曲构件( 梁) 。按支承条件的不同，受弯构件可分为简支梁，框架梁，连续梁，悬臂梁等。按在结构体系传力系统中的作用不同，受弯构件
16、分为主梁、次梁等。按截面形式和尺寸沿构件轴线是否变化，有等截面受弯构件和变截面受弯构件之分。在一些情况下，使用变截面的梁可以节省钢材，但也可能会增加制作成本。按截面构成方式的不同，受弯构件可分为实腹式截面和空腹式截面，前者又分为型钢截面与焊接组合截面1 。a )b )图1 1 钢粱在工程中的应用梁截面必须具有较大的抗弯刚度t ，因而其最经济的截面形式是工字形或箱形。工程实际中钢梁最常用的截面是工字形，不仅由于它制作方便，而且因为它的材料在截面上的分布比较符合构件受弯的特点，用钢比较节省。工字形截面的工宁粱在端弯矩和I ：翼缘横向荷载共同作用下的整体稳定性一个显著特点是两个主轴的惯性矩相差极大，即， ，( 设戈轴为其强轴，y 轴为其弱轴) 。因此，当跨度中间无侧向支承的梁在其最大刚度平面内受荷载作用时，当荷载还不大，梁基本上在其最大刚度平面内弯曲，但当荷载大到一定数值后，梁将同时产生较大的侧向弯曲和扭转变形，最后很快地使梁丧失继续承载的能力。出现这种现象时，就称为梁丧失了整体稳定性，或称发生弯扭屈曲。失稳时构件的
