冷彎薄壁加勁c型鋼軸壓構(gòu)件畸變性能有限元分析

冷彎薄壁加勁c型鋼軸壓構(gòu)件畸變性能有限元分析

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1、分類(lèi)號(hào):!墮391UDC:................................——工學(xué)碩士學(xué)位論文密級(jí):公玨單位代碼:lQQ2魚(yú)冷彎薄壁加勁C型鋼軸壓構(gòu)件畸變性能有限元分析作者姓.名指導(dǎo)教師申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別學(xué)科專(zhuān)業(yè)所在單位授予學(xué)位單位:王建超:李清揚(yáng)教授:工學(xué)碩士:結(jié)構(gòu)工程:土木工程學(xué)院:河北工程大學(xué)ADissertationSubmittedtoHebeiUniversityofEngineeringFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringFiniteElementAnalysisonDistortionalBuckl

2、ingofCold..FormedThin..WallC..sectionSteelwithStiffenersMembersUnderAxialCompressionCandidateSupervisorAcademicDegreeAppliedforSpecialtyCollege/DepartmentWangJianchaoProf.LiQingyangMasterofEngineeringStructuralEngineeringCollegeofCivilEngineeringHebeiUniversityofEngineering一May,2014獨(dú)創(chuàng)性聲明

3、本人鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下,獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果,也不包含為獲得泣北工猩大堂或其他教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名:擅趣簽字日期:、,弘年}月影日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解i豇I匕工猩太堂有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定。特授權(quán)i豆j匕王猩太堂可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,并采用

4、影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編以供查閱和借閱。同意學(xué)校向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子文檔。(保密的學(xué)位論文在解密后適用本授權(quán)說(shuō)明)學(xué)位論文作者簽名:主遞態(tài)簽字日期:_,弘年上月乙/日別醛氫鴦淆喝柳一佩年r月彳摘要隨著冷彎薄壁型鋼應(yīng)用的日趨廣泛,加快了冷彎薄壁型鋼的革新速度。相比冷彎薄壁型鋼軸壓構(gòu)件的整體屈曲和局部屈曲,畸變屈曲在薄壁、截面形狀較復(fù)雜的情況下,可能成為構(gòu)件承載力的控制因素,成為現(xiàn)今鋼結(jié)構(gòu)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。本文對(duì)冷彎薄壁C型鋼腹板加勁構(gòu)件在軸向壓力作用下進(jìn)行了有限元分析。在分析國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)冷彎薄壁型鋼研究方法的基礎(chǔ)上,得出針對(duì)加勁構(gòu)件,采用廣

5、泛使用的理論方法(直接強(qiáng)度法),和有限元數(shù)值方法進(jìn)行分析。文中對(duì)理論方法和數(shù)值方法做了詳細(xì)的介紹,并采用ANSYS軟件建立了有限元模型。隨后對(duì)有限元方法的有效性進(jìn)行了驗(yàn)證,對(duì)冷彎薄壁加勁c型鋼軸壓構(gòu)件的畸變屈曲承載力及畸變屈曲與其他屈曲模式間的相關(guān)作用進(jìn)行分析,對(duì)考慮初始幾何缺陷的非線性進(jìn)行了模擬。對(duì)冷彎薄壁加勁C型鋼軸壓構(gòu)件分別在不同構(gòu)件長(zhǎng)度、不同卷邊寬度、不同加勁高度、不同加勁寬度等影響因素下進(jìn)行了線性與非線性的有限元分析。利用有限元線性畸變屈曲荷載,并借助直接強(qiáng)度法對(duì)構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算。并將其計(jì)算結(jié)果與有限元非線性畸變屈曲荷載進(jìn)行對(duì)比,得出結(jié)果的相似度很高。根據(jù)有限元分

6、析結(jié)果得出,冷彎薄壁加勁c型鋼構(gòu)件的承載力明顯優(yōu)于無(wú)加勁C型鋼構(gòu)件。由大量數(shù)據(jù)得出在其它條件不變的情況下,加勁高度、加勁寬度對(duì)構(gòu)件承載力的影響。并得到承載力較高時(shí),加勁構(gòu)件相對(duì)合理的加勁高度、加勁寬度范圍。關(guān)鍵詞:冷彎薄壁C型鋼;畸變屈曲;軸壓構(gòu)件;加勁高度;加勁寬度;有限元分析:直接強(qiáng)度法AbstractAlongwiththecold--formedthin-·walledsteelisgraduallyextensiveintheapplicationofbuildingstructure,acceleratetheinnovationofthecold—form

7、edthin-walledsteel.Bythepremiseofthin—walledcrosssectionshapemorecomplexcasesdistortionalbucklingcomporedwithglobalbucklingandlocalbuckling,Cold··formedthin--walledsteelaxialcompressioncouldbecontrolfactorsofthebeatingcapacityofcomponentsbecomethefocusinresearchofsteelstr

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