上下翼緣同時(shí)受荷的H型鋼梁整體穩(wěn)定性研究.pdf

1、整體穩(wěn)定性是影響鋼梁承載能力的重要因素。不少學(xué)者針對(duì)這一領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究并獲得了較豐富的成果，解決了一定的工程問(wèn)題。我國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50017-2003)中給出了均布荷載、集中荷載、端彎矩單獨(dú)作用于鋼梁上下翼緣時(shí)梁的整體穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算公式。當(dāng)鋼梁在上下翼緣同時(shí)承受橫向荷載時(shí)，這些公式顯然就不再適用。雖然，Trahair，N.S在理論和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，得出了各種荷載作用下工字梁的臨界彎矩計(jì)算方法，但是這些公式僅適用于荷載同時(shí)作用在

2、剪心的位置。實(shí)際工程中的橫向荷載往往都是作用在鋼梁的翼緣位置。因此，對(duì)于如何計(jì)算上下翼緣同時(shí)有荷載作用鋼梁的整體穩(wěn)定性顯得非常重要。本文用能量法、有限元法和統(tǒng)計(jì)回歸方法研究雙軸對(duì)稱H型鋼梁在上翼緣均布荷載和下翼緣跨中集中荷載同時(shí)作用下的整體穩(wěn)定性。得出了以下幾點(diǎn)成果:
　　 1)用能量法推導(dǎo)出雙軸對(duì)稱HN型鋼梁在上翼緣均布荷載和下翼緣跨中集中荷載同時(shí)作用下的臨界彎矩計(jì)算公式，同時(shí)考慮屈曲前平面內(nèi)變形對(duì)彎扭屈曲的影響，得出HM和H

3、W型鋼梁在這類荷載作用下的臨界彎矩計(jì)算公式。
　　 2)用有限元方法對(duì)理論公式進(jìn)行驗(yàn)證，當(dāng)荷載比例系數(shù)α不超過(guò)3時(shí)，理論解與有限元解相差基本在5％以內(nèi)。
　　 3)通過(guò)計(jì)算不同工況的等效彎矩系數(shù)，繪制了等效彎矩系數(shù)與荷載比例系數(shù)和ξ的關(guān)系曲線，深入分析了等效臨界彎矩系數(shù)的影響因素。用統(tǒng)計(jì)回歸分析方法擬合出了雙軸對(duì)稱HN、HM和HW型鋼梁在上翼緣均布荷載和下翼緣跨中集中荷載同時(shí)作用下等效彎矩系數(shù)的計(jì)算公式。經(jīng)驗(yàn)算，當(dāng)ξ在區(qū)