变截面波形钢腹板弹性整体屈曲计算及几何参数分析
作者机构:兰州交通大学土木工程学院甘肃兰州730070
基 金:国家自然科学基金资助项目(52168019,51868039) 兰州市科技计划资助项目(2018-4-33)
出 版 物:《湖南大学学报(自然科学版)》 (Journal of Hunan University:Natural Sciences)
年 卷 期:2021年第48卷第11期
页 码:132-141页
摘 要:为研究变截面波形钢腹板的抗剪性能,首先,在正交异性板理论和薄板小挠度理论的基础上,运用伽辽金法对波形钢腹板弹性整体剪切屈曲强度的计算公式进行推导;其次,将推导公式计算值与ANSYS有限元计算值及规范公式计算值进行对比分析,并将公式推导值与文献试验值进行对比;最后,运用有限元法研究不同波纹型号、腹板厚度和梁高变化形式对变截面波形钢腹板弹性剪切屈曲性能的影响规律.结果表明:推导公式计算值与有限元值试验值吻合良好,规范公式由于忽略了扭转刚度Dxy对波形钢腹板整体剪切屈曲强度的贡献,规范值计算偏于保守;随着波纹尺寸的增加,剪切屈曲强度总体呈先增大后减小的趋势,其中1600型波形钢腹板的抗剪性能达到最大;随着腹板厚度的增加,剪切屈曲强度逐渐增大;变截面波形钢腹板的剪切屈曲强度大于等截面波形钢腹板的抗剪强度,并且随着梁底与水平方向的夹角β的增大,变截面波形钢腹板剪切屈曲强度增加.所得结论可为变截面波形钢腹板的抗剪设计提供参考依据.
主 题 词:变截面 波形钢腹板 弹性整体屈曲 伽辽金法 小挠度理论 正交异性板
学科分类:081406[081406] 08[工学] 0814[工学-地质类] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类]
核心收录:
D O I:10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2021.11.013
馆 藏 号:203106296...