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《彈性懸臂Litesteel梁的側向屈曲載荷作用下橫向》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、《國際鋼結構》雜志2011年12月,11卷,4號,395–407DOI10.1007/s13296-011-4001-z彈性懸臂Litesteel梁的側向屈曲載荷作用下橫向CyrilusWinatamaKurniawan1和MahenMahendran2)*1我研究學者,2教授,建筑環(huán)境與工程學院昆士蘭科技大學的,澳大利亞布里斯班文摘:LiteSteel梁(LSB)是一種新型空心法蘭槽形截面由OneSteel澳大利亞管工廠使用它專利雙電阻焊和自動連續(xù)成型技術。LSB有一個獨特的幾何學組成的扭力剛性矩形空心法蘭和相對纖細的網絡。中間的彎曲強度跨度是由橫向畸變屈曲的特點是同時橫向偏
2、轉,扭曲和web失真。LSBs最近的研究主要集中在其橫向畸變屈曲行為下統(tǒng)一的時刻條件。然而,在實踐中,LSB彎曲成員受到非均勻分布和負載高度影響,因為他們往往在橫向負載下應用高于或低于其剪切中心。這些加載條件是已知的有明顯的對梁的側向屈曲強度的影響。許多鋼鐵設計規(guī)范采用相等的彎矩分配和基于數據的加載高度因素傳統(tǒng)熱軋,雙重對稱焊接層主題橫向扭轉屈曲。不均勻的時刻分布和負載高度橫向載荷對懸臂的影響LSBs,當前設計的適用性修改包括影響因素不清楚。摘要介紹了基于有限元分析的數值研究彈性懸臂梁橫向抗彎強度LSBs主題橫向載荷,結果。設計的適用性修改因素鋼從各種設計規(guī)范了,合適的建議提出
3、了懸臂LSBs受橫向荷載。關鍵詞:litesteel梁、懸臂梁、橫向畸變屈曲,橫向扭轉屈曲,橫向裝載時,非統(tǒng)一的力矩分配、負載高度1:介紹:LiteSteel梁(LSB)是一種新型高強度冷形成空心法蘭部分由頻道OneSteel澳大利亞管工廠,使用其專利雙電阻焊和自動連續(xù)的成型技術。高強度鋼材料用于LSBsDuoSteel名義法蘭和年級web屈服應力分別為450和380MPa。雖然鋼基380MPa的屈服力,cold-forming過程改進LSB的屈服應力法蘭450MPa。LSB獨特的截面由兩個矩形空心法蘭和苗條網絡如圖1所示。的深度和法蘭寬度LSB部分變化從125年到300毫米,
4、45到75mmwith厚度在1.6到3.0毫米的范圍。法蘭高度法蘭寬度的1/3所有的部分。LSB的部分是確定的部分深度、法蘭寬度和厚度,例如,300×60×2.0LSB(OATM,2008)。表1顯示了部分尺寸可用的LSB部分。目前新LSBs常用的彎曲成員在工業(yè),商業(yè)和住宅建筑。他們時刻為中級水平的跨越能力是由他們的側向變形的特點是側向屈曲(LDB)行為偏差、扭曲和web失真,如圖1所示(b)。兩個扭力剛性空心法蘭和的存在細長的web導致這種屈曲模式相關的web失真與常見的橫向扭轉屈曲(LTB)模式,圖1所示(一個)。這就導致了比這更大的時刻減少基于橫向扭轉屈曲(Anapaya
5、n和有關人員,2009)。然而,大跨度LSBs遭受LTB模式為其他開放鋼部分(圖1(b))。過去的研究LSBs(Anapayan和有關人員,2009)在橫向集中distortionbal行LSBs服從統(tǒng)一的條件。然而,在實踐中,LSBs常常受到橫向負載,介紹變截面彎矩分布(圖2)。也常常這樣的橫向負載應用高于或低于剪切中心(負載的高度效果)見圖2。然而,這些的影響加載條件的橫向抗彎強度LSBs還不為人知。當前鋼鐵設計標準使用一個等價的統(tǒng)一的因素(時刻包括彈性側向屈曲彎矩方程變截面彎矩分配的影響。的影響加載位置包含在這些設計標準通過負載高度因素有效長度方程。然而,這些因素主要是派
6、生而來基于傳統(tǒng)的熱軋的數據,加倍對稱焊接橫向扭轉屈曲。這些因素對冷彎的適用性mono-symmetricLSBs側向變形的屈曲是未知的。因此Kurniawan和有關人員(2008)調查了彎矩分配和負載高度LSBs橫向載荷的影響,鋼和當前的適用性設計代碼方法。然而,他們的研究僅限于簡單LSBs支持。數值研究因此論文進行調查的影響橫向的彎矩分配和負載的高度加載懸臂梁在橫向抗彎強度lSBS。在這個研究中,理想的懸臂條件,提供一個完整的針對翹曲和扭轉約束支持,(Trahair,1993)。其他懸臂條件不完全固定在支持等過剩形成的懸臂段連續(xù)梁沒有考慮。兩種常見的橫向加載被認為是均勻分布負
7、載(UDL)和點荷載(PL)在由端圖2所示。比較與當前鋼設計規(guī)范修改因素也在秩序為懸臂LSB提出合適的建議受橫向荷載。摘要介紹了這項研究結果的細節(jié)。2.當前鋼鐵設計標準澳大利亞鋼結構設計標準,AS4100(SA),1998),或給予相等的時刻時刻修改因素(α)分別為1.25和2.25懸臂梁在自由端受集中荷載分別和均勻分布載荷。AS4100建議以包括一個負載高度因素負載的影響應用程序的頂部法蘭。這個因素是2.0和一個完全固定的支持和懸臂梁嗎自由端,考慮在這個研究。美國鋼結構設計標準、ANSI/