資源描述：
《半剛性連接鋼框架的二階彈塑性穩(wěn)定分析.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第39卷第4期四川建筑科學(xué)研究2013年8月SichuanBuildingScience29半剛性連接鋼框架的二階彈塑性穩(wěn)定分析蘇金凌，李秀梅，秦榮(廣西大學(xué)土木建筑工程學(xué)院，廣西南寧530004)摘要：應(yīng)用轉(zhuǎn)動(dòng)彈簧及Kish．Chen三參數(shù)模型來(lái)模擬梁柱的半剛性連接的非線性力學(xué)性能，采用梁兩端附帶零長(zhǎng)度轉(zhuǎn)動(dòng)彈簧的通用半剛性連接梁?jiǎn)卧Ｐ?，根?jù)梁柱法通過(guò)平衡微分方程及穩(wěn)定函數(shù)推導(dǎo)了考慮二階效應(yīng)、節(jié)點(diǎn)半剛性影響的梁?jiǎn)卧獎(jiǎng)偠确匠碳皢卧獎(jiǎng)偠染仃?，采用塑性鉸模型，應(yīng)用修正的Newton·Raphson迭代法，建立了平面鋼框架二階彈塑性穩(wěn)定分析的
2、計(jì)算格式，最后通過(guò)典型算例分析了半剛性連接鋼框架的穩(wěn)定性能。關(guān)鍵詞：半剛性連接；鋼框架；塑性鉸模型；二階效應(yīng)；穩(wěn)定分析；臨界力中圖分類號(hào)：TU311文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1008—1933(2013)04—029—06Second—orderelastic—plasticstabilityanalysisofsteelsemi—rigidframeSUJingling，LIXiumei，QINRong(CoUegeofCivilandArchitectureEngineering，GuangxiUniversity，Nanning53
3、0004，China)Abstract：Themechanicalpropertiesofsemi-rigidconnectionweresimulatedbyrotationalspringandKish—Chenthree—parametermode1．Acommonsemi-rigidbeamclementmodelwithzero-lengthrotationalspringatbothendsofthebeamwasused．Basedonthebeam．columnmethod，consideredsecond—ordere
4、fectandsemi—rigidconnection，theelementstiffnessequationandmatrixwerederivedbydiferentialequationsandstabilityfunction．AccordingtOmodifiedNewton-Raphsoniterationmethod．thecalculationformatofsteelframessecond—orderelasticstabilityanalysisWasconstituted．Finally，throughthean
5、alysisofatypicalsteelframe，theimpactofsemi—rigidconnectionandsecond·orderefectonthestabilitywereshowed．Keywords：semi-rigidconnection；steelframe；hingedmodal；second—order；stabilityanalysis；loadcapacity力。0前言桿端約束是影響鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定主要因素，目前，鋼鋼結(jié)構(gòu)具有重量輕、強(qiáng)度高、延性好、抗震性能結(jié)構(gòu)施工中梁柱普遍采用螺栓連接或栓焊混合連優(yōu)越等優(yōu)
6、點(diǎn)，但構(gòu)件通常比較細(xì)長(zhǎng)，組成構(gòu)件的板件接，連接節(jié)點(diǎn)表現(xiàn)出的力學(xué)性能既不是完全剛接也又比較纖薄，二階效應(yīng)(幾何非線性)明顯，容易發(fā)不是理想鉸接，而是半剛性連接，它的轉(zhuǎn)動(dòng)特性介于生失穩(wěn)破壞，失穩(wěn)是鋼結(jié)構(gòu)破壞的主要形式，它往往完全剛接和理想鉸接兩者之間，既可以傳遞一定的會(huì)決定結(jié)構(gòu)的承載能力¨J。大量的穩(wěn)定分析表明，彎矩，又會(huì)在梁柱之間產(chǎn)生一定的相對(duì)轉(zhuǎn)角J。梁通常采用的特征值穩(wěn)定及幾何非線性穩(wěn)定計(jì)算，假柱半剛性連接的鋼框架相對(duì)于剛接框架，桿端約束定失穩(wěn)時(shí)材料仍處于彈性階段，計(jì)算結(jié)果往往會(huì)過(guò)減弱，減小了結(jié)構(gòu)的剛度，改變了內(nèi)力在梁柱之間的高地估計(jì)了
7、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定承載能力。實(shí)際工程中，鋼分配比例，降低了鋼框架的穩(wěn)定性。而在實(shí)際的鋼框架在設(shè)計(jì)時(shí)都盡可能避免發(fā)生彈性失穩(wěn)破壞，真結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性分析及設(shè)計(jì)中，為了簡(jiǎn)化計(jì)算都將梁柱正的穩(wěn)定性破壞往往發(fā)生在材料的塑性開展到一定節(jié)點(diǎn)簡(jiǎn)化為完全剛接或理想鉸接，與實(shí)際不符j。程度、節(jié)點(diǎn)形成塑性轉(zhuǎn)動(dòng)約束變?nèi)鯐r(shí)，因而同時(shí)考慮目前的商用有限元軟件考慮半剛性節(jié)點(diǎn)時(shí)，建模非幾何非線性和材料非線性的影響，對(duì)鋼框架進(jìn)行二常困難，計(jì)算的成本及難度大，專業(yè)設(shè)計(jì)軟件還無(wú)法階彈塑性穩(wěn)定分析才能真正揭示結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定承載能考慮連接節(jié)點(diǎn)的半剛性。通過(guò)研究提供簡(jiǎn)單實(shí)用的計(jì)算理論及方法，這是
8、目前鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定分析及設(shè)計(jì)收稿日期：2011—12-01急需解決的問(wèn)題J。作者簡(jiǎn)介：蘇金凌(1971一)，女，廣西南寧人，高級(jí)工程師，在讀博士，主要從事高層結(jié)構(gòu)分析及設(shè)計(jì)。研究表明，材料非線性、二階效應(yīng)及梁柱
