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《基于ANSYS的鋼梁腹板開洞受力分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、DOI：10．3969／j．issn．1672—4011．2013．03．030基于ANSYS的鋼梁腹板開洞受力分析趙成1，張艷娟2，張顏嬌3，張燕鵬4，李亞超5(1．北京寶盾門業(yè)技術有限公司，北京100176；2．北京亞太可建鋼結構技術研發(fā)有限公司，北京100022；3．河北田園建筑設計有限公司，河北邢臺054000；4．河北工程大學城市建設學院，河北邯鄲056038；5．南京鋼鐵股份有限公司，江蘇南京210035)摘要：鋼框架結構中，為了充分利用結構凈空，降低結構層的層高，采取設備專業(yè)的管道從鋼梁腹板穿過。本文以某鋼框架結構為例，運用ANSYS有限元軟件，對鋼梁腹板開洞，洞口布
2、置位置對鋼梁的承載力影響進行分析。通過計算分析，得出鋼梁腹板開洞的洞口合理布置位置，為以后類似工程的設計和施工提供參考。關鍵詞：鋼框架；鋼梁；腹板開洞；極限承載力中圖分類號：TU392．4文獻標志碼：A文章編號：1672—40ll(2013)03—0062—02SteelbeamwebplateholeopenforceanalysisbasedonANSYSZHAOChen91，ZHANGYanjuan2，ZHANG％彬∞’，ZHANGYanpen94，LIYacha03(1．＆ijingBoonEdamEntranceTechnologyCo．，Ltd，Beiiing10017
3、6，China；2．BeingAsia—PacificKeJianSteelStructureTechnologyDevelopmentCo．，lzd，Be沂ng100022，China；3．He-beiruralarchitecture&signCO．，Ltd，Xingtai054000，China；4．InstituteofUrbanConstruction，HebeiUniversityofEngineering，Handan056038，China；5．Nanjingironandsteelcompanylimit—ed，Nanjing210035，China)AIlstr
4、act：Steelframestructure．inordertomakefulluseofthestructureisclear，lowerstructurelayerheight，adoptingequipmentprofessionalpipethroughthewebplategirder．Basedonasteelframestructureasanexample，thispaperusetheAN—SYSfiniteelementsoftware，thebeamwebplatehole，theholearrangementlocationaffectthebe撕ngca
5、pacityofsteelbeamsisanalyzed．ThT-o．ghcalculationandanalysis，beamwebplateholepositionreasonablearrangement，provideareferenceforthedesignandconstructionofsimilarprojectsinthefuture．Keywords：steelframe；steelbeam；webopenhole；ul—timatebearingcapacity0前言在實際工程中，為了充分利用結構凈空，降低結構層的層高，常常讓各種管道設施(如水、電、暖通等管
6、道設施)從鋼梁腹板上穿過。這樣在不影響結構功能和使用功能的情況下，結構層和設備層合二為一，可節(jié)約空間。管道從鋼梁腹板穿過，必對鋼梁的承載力產(chǎn)生影響。本文以某鋼框架結構為例，運用ANSYS有限元軟件，對鋼梁腹板開洞，洞口布置位置對鋼梁的承載力影響進行分析。通過計算分析，得出鋼梁腹板開洞的洞13合理布置位置，為以后類似工程的設計和施工提供參考。1工程概況某商場采用鋼框架結構體系，為了提高結構的凈高，采取設備管線從鋼梁腹板開洞穿過。鋼梁的截面尺寸為HN692X300X13x20，鋼梁的跨度為8．4m。開洞洞口為方形，尺寸為1．0X0．35(m)。鋼梁兩端與框架柱采用剛接連接。2有限元模型
7、的建立2．1模型建立本文采用通用有限元軟件ANSYS進行鋼梁開洞模擬計算分析。有限元單元采用SHELLl81單元。材料屬性：鋼材采用Q345B，彈性模量E=2．06X105N／ram2，泊松比=0．3，線性膨脹系數(shù)d=1．2×10。5／℃，質量密度=7850kg／m3。鋼梁開洞的有限元模型如圖l所示。^NSYSAPR21201312：16：5l圖1鋼梁開洞有限元模型2．2開洞洞口位置的布置為了合理知道開洞位置，須研究不同洞口位置對鋼梁的受力性能(特別是極限承載力)的影
