文档介绍:摘要关键词:现行《钢结构设计规范》—汀睹攀礁占芮嵝头课莞纸峁辜际豕娉獭中的钢构件ǜ至汉透种一般是通过在受压翼缘设置支撑来保证或提高构件的整体稳定性。构件在平面外的计算长度取为侧向支撑点间的距离,设计刚架时通常也一般通过设置支撑来保证刚架的平面外稳定性,前提是支撑都布置在受压翼缘且都有效。但是,在实际工程中因受构造原因或旆工条件影响,支撑常常无法布置在受压翼缘,因而支撑的有效性必然受到影响。由于目前缺乏这种情况下构件的整体稳定性分析,更无相应的设计计算方法,故而影响到构件安全性的评价。本文主要任务是研究支撑设置在构件截面高度的不同位置时,对钢构件的稳定性的影响。本文运用有限元分析方法,考虑支撑支点沿截面高度变化的影响,对具有代表性的双轴对称工字形截面钢构件,在集中力、均布力和纯弯矩等荷载工况作用下的稳定性进行了研究,并重点对钢构件侧向支撑支点沿截面高度变化时的稳定承载力进行分析。依靠本文推导的稳定承载力和整体稳定系数公式,分析了侧向支撑位置变化与整体稳定系数的关系,提出了支撑的有效性系数母拍睿⒂弥床鲋С诺挠行裕詈蟾通过本文的研究,将进一步完善构件稳定理论,为带侧向支撑的钢构件的稳定承载力的设计计算提供了依据,获得的结论对工程设计具有参考价值。钢梁钢柱稳定性支撑稳定承载力相关的计算公式。支撑位置对钢构件稳定承载力的影响
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第一章绪论§问题的提出建筑钢结构一般都是由钢梁和钢柱组合而成,钢结构的稳定问题普遍存在于钢结构的设计中,除了轴心受拉构件,在设计时都必须认真的考虑其稳定性。在各类钢结构设计中,由于钢结构的构件做的比较细长、截面比较开展,因此怎样保证构件的稳在实际工程中如轻型门式刚架结构的构件,一般都比较细长,组成构件的板件的宽厚比通常较大,构件的稳定性常起控制作用。为了有效地发挥材料的性能,钢梁经构件没有足够的侧向支承,弯矩达到临界值肘。,在受到偶然的很小的侧向干扰力的目前,按现行《钢结构设计规范》—和《门式刚架轻型房屋铜结杓频母至灰话闶峭ü谑苎挂碓瞪柚弥С爬幢V性,构件在平面外的计算长度取为侧向支撑点间的距离,不过其前提是支撑都布置在以图所示的单跨柱底铰接的透纸孛婷攀礁占芪***@T诤阍屋面活荷载作用时的弯矩图如荆莨娣豆赜谠谑苎挂碓瞪柚貌嘞蛑С爬纯刂乒辜定性是经常遇到的问题。常设计得高而窄,当弯矩值小于临界弯矩J保褐挥型渚刈饔闷矫婺诘哪忧5作用时,梁就会突然发生出弯矩平面的挠曲,并伴随横截面扭转,梁丧失承载能力。这种现象称为梁丧失整体稳定性,属于弯扭屈曲。理想的钢梁发生弯扭屈曲是属于稳定分岔失稳。实际工程中的钢梁不可避免地会存在几何缺陷,当梁在一开始受力就会发生弯矩平面外的变形,梁丧失稳定性表现为极值点失稳问题。构技术规程》或提高构件的整体稳定性。设计刚架时通常也通过设置支撑来保证刚架的平面外稳定受压翼缘。稳定性要求,此时在跨中正弯矩作用区域的上翼缘受压,应把水平支撑设置在梁的受压上翼缘,这时跨中部分的支撑支点均有效,可以作为刚架平面外的支承点。此时支撑体系通常是由屋面檩条与斜腹杆缬绯组成。在横粱的梁柱连接节点附近区段为负弯矩作用,按规范要求水平支撑应设置在下翼缘。这样做满足了设计规范对支撑河海大学硕上学位论文
位置的要求,但施工较为复杂且沿梁长上下翼缘平面的水平刚度不同。若把支撑全布置在上翼缘平面,必然影响负弯矩区段的稳定性。当刚架承受水平风荷载产生屋面风缘平面都要布置支撑。实际工程中水平支撑宜布置在一个平面之内,这样作对在一些件按计算长度取侧向支撑点设计的承载能力已相差很大,构件的稳定承载力大大的降下,突然发生丧失整体稳定性破坏。因此,这时取支撑支点的间距作为钢梁平面外的支撑长度进行稳定性计算,缺乏合理性。显然,只在一个平面设置支撑并简单地作为吸作用时,其弯矩图如图荆渚胤春牛馐保至嚎缰胁糠值南乱碓凳压,又需在下翼缘平面布置支撑,梁柱节点附近区段同理。此时需要在横梁上、下翼荷载工况下某些区段,支撑是可靠有效的,结构是安全的。但如果在其它工况下或区段,支撑没有处于受压翼缘位置,虽然支撑对构件的稳定性有一定作用,但这时和构低了,也就是说支撑的有效性降低了。此时,完全有可能在没有达到设计荷载的情况所有工况的有效侧向支撑点,无法保证刚架在各种荷载工况时的整体稳定性。如果我们在结构设计时是按照规范的要求把支撑布置在受压翼缘,但由于种种原因,在实际施工时却无法把支撑设置在受压翼缘,就会和设计结果发生偏离,这将影响图单跨柱底铰接的透纸孛婷攀礁占芡图阍活荷载作用时的弯矩图图绾稍刈饔檬钡耐渚赝支撑位置对钢构件稳定承载力的影响
§谕庋芯慷的研究,具有重要的理论意义和应用价值。,分析