純彎作用下四肢拼合冷彎薄壁型鋼箱梁承載力研究.pdf

1、四肢拼合冷彎薄壁型鋼箱梁是由兩根單肢C形和兩根單肢U形冷彎薄壁型鋼基本構(gòu)件通過自攻自鉆螺釘連接而成的一種常用承重構(gòu)件,但目前其受力性能尚未被完全了解。本文主要采用數(shù)值分析方法,對(duì)純彎作用下四肢拼合冷彎薄壁型鋼箱梁的受彎承載力進(jìn)行了全面研究,并提出了其實(shí)用計(jì)算方法。
　　首先,采用ANSYS有限元分析軟件對(duì)ReynaudL.Serrette所做的偏心邊緣荷載下四肢拼合冷彎薄壁型鋼箱梁受彎承載力試驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值模擬分析,建立了考慮幾何非線

2、性、材料非線性和接觸問題的四肢拼合箱梁有限元模型。通過對(duì)比有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果,驗(yàn)證了有限元模型的正確性,進(jìn)而為其在純彎作用下的受彎承載力研究提供依據(jù)。
　　其次,建立純彎作用下四肢拼合冷彎薄壁型鋼箱梁有限元模型,并對(duì)截面高厚比、截面寬厚比、截面寬高比、構(gòu)件跨高比、材料屈服強(qiáng)度、板件厚度和螺釘間距等影響其極限抗彎承載力的各因素進(jìn)行參數(shù)分析。分析表明:增大截面高厚比、材料屈服強(qiáng)度和板件厚度可以顯著提高四肢拼合箱梁的極限抗彎承載力

3、;截面寬厚比和截面寬高比的變化在一定范圍內(nèi)對(duì)其影響較大,并建議截面寬厚比不宜超過60;連接螺釘間距在100mm～450mm之間變化時(shí),對(duì)四肢拼合箱梁的極限抗彎承載力影響不大,并建議螺釘間距取在150mm～300mm之間;在實(shí)際常用跨度范圍內(nèi),構(gòu)件跨高比的變化對(duì)其極限抗彎承載力影響較小,且純彎作用下的四肢拼合冷彎薄壁型鋼箱梁不會(huì)發(fā)生整體彎扭失穩(wěn),其破壞模式均為局部屈曲并伴有整體彎曲破壞。
　　最后,在數(shù)值分析的基礎(chǔ)上,提出了純彎作用