桁架拱的穩(wěn)定性及極限承載力研究.pdf

1、近年來,桁架拱的應(yīng)用越來越廣泛,如體育館,會展中心,飛機場,航站樓,大型工業(yè)廠房,俱樂部等,桁架拱的穩(wěn)定問題也顯得越來越重要。本文結(jié)合一批簡易桁架拱的資料,對這種簡易桁架拱進行穩(wěn)定性問題的分析。
　　本文建立了矢跨比不同的四個桁架拱有限元模型,對他們分別進行了線彈性、無初始缺陷的非線性和有初始缺陷的非線性的屈曲分析,得出荷載-位移曲線,并對結(jié)果進行比較。通過ANSYS分析結(jié)果可知:桁架拱失穩(wěn)特征為桁架拱靠近拱腳處的下弦發(fā)生屈曲,拱

2、腳處節(jié)間及節(jié)點處應(yīng)力達到鋼材的屈服強度,且在線性分析時桁架拱一階失穩(wěn)形式為平面外局部失穩(wěn);非線性分析時桁架拱均發(fā)生的是平面內(nèi)的整體失穩(wěn)。
　　在此基礎(chǔ)上,對桁架拱進行了變參數(shù)分析,得出桁架拱豎向承載力的影響因素。在其他條件保持不變的情況下,桿件間的連接形式的改變會桁架拱的承載力。在其他條件保持不變的情況下,隨著腹桿厚度的減小,極限承載力減小,但不是很明顯,隨著弦桿厚度的減小,極限承載力減小,影響明顯。在其他條件保持不變的情況下,隨