文档介绍：摘要轻型钢结构以其强度高、塑性和韧性好、抗震性能优越、工业化制造和装配程度高、建筑造型美观、适应面广、现代感强、综合经济效益显著等众多优点,深受建筑师、结构工程师的青睐。在我国倡导建立节约型和可持续发展社会的今天,轻钢结构,作为一种绿色建筑,更加符合时代发展的趋势。在国家提出“积极、合理、较快地发展钢结构”等一系列产业政策的鼓励和推动下,我国钢结构迅猛发展的好时机已经到来。在轻钢结构中,大量使用压型金属板作为屋面板和墙板。通常把作为屋面板和墙板的压型金属板称为“蒙皮板”。蒙皮板在其自身平面内具有很大的抗剪能力,并参与结构整体受力,对皮效应”。欧美学者对于蒙皮效应的研究已经进行了半个多世纪,并且编制了较为成熟的设计规程。但目前在我国,由于研究工作不到位,蒙皮板还仅仅被视为围护构件,而不考虑其对整体结构的作用。这是一种极大的浪费,也不符合计算精细化的趋势。随着轻钢结构在我国的普及以及市场竞争的日趋激烈,蒙皮效应也受到了越来越多钢结构学者本文通过蒙皮结构常出现的变形形式和破坏形式,分析蒙皮结构的作用机理和蒙皮扳在整体结构中的受力,研究了蒙皮板的强度和刚度。在对蒙皮效应研究的过程中,为了方便有限元建模和分析,把蒙皮板等效为正交异性板,并利用有限元方法对其可行性和合理性进行了分析。通过分析蒙皮板的强度和刚度及蒙皮板在蒙皮结构中的作用机理,分析、研究了蒙皮结构中影响蒙皮效应的因素,通过比较把蒙皮板的厚度、板型和蒙皮板与主体结构的连接状况作为影响蒙皮效应的主要因素。并进一步应用邢拊分析软件分别就正交异性平板、悬臂蒙皮结构、简支蒙皮结构建模,在板平面内施加剪力,研究了这些影响因素对蒙皮板极限抗剪能力的影响程度和规律。另外针对蒙皮扳的厚度、板型和蒙皮板与主体结构的连接状况这三个主要影响因素,对其进行正交试验设计,利用有限元方法对其进行分析并对分析结果进行了回归分析,得到多因素影响下的回归公式,即蒙皮效应的简化计算公式。利用该公式可以方便地在考虑蒙皮效应的设计中量化出蒙皮板的贡献,从而对蒙皮结构的设计进行优化。本文的研究是对多因素影响的回归分析,有一定的局限性,但在目前蒙皮效应研究的基础上,从宏观的角度,提出了一种比较简易的辅助设计思路,它们对当前实际工程的设计具有一定的借鉴作用,并可为今后我国轻钢结构设计规范的修改和补充提供参考。主体结构有加强作用,大大提高了结构的空间整体性。我们把蒙皮板的这种作用称为“蒙及厂商的关注。山东建筑大学硕士学位论文
关键词:轻钢结构,蒙皮效应,蒙皮板,有限元分忻,简化计算方法山东建筑大学硕士学位论文
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矧再二嘲学位论文作者签名:霉坯主生当日期耷』司原创性声明学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解山东建筑大学有关保留,使用学位论文的规定,或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,,论文中不舍其他人已经发表或撰写过的研究成果,,:山东建筑大学有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。:签导师名:
第一章绪论随着我国经济实力的增强、钢材产量的迅速增加以及各类钢材品种和配套建筑材料的丰富,轻型钢结构在我国建筑工程中的应用越来越多,显示出其强度高、塑性和韧性好、抗震性能优越、工业化制造和装配程度高、建筑造型美观、适应面广、现代感强、综合经济效益显著等众多优点,深受建筑师、结构工程师的青睐。在我国倡导建立节约型和可持续发展社会的今天,轻钢结构,作为一种绿色建筑,更加符合时代发展的趋势。在国家提猛发展的好时机已经到来。其中,特别是以轻型冷弯薄壁型钢、轻型焊接和高频焊接型钢、薄钢板或薄壁钢管、轻型热轧型钢及以上各种构建拼接或焊接而成的组合构件等为受力构件,大量采用轻质围护材料的单层和多层建筑,即轻钢结构建筑的发展最快,在钢结构建筑领域大显身手。等相关的技术规范和规程。有关轻钢结构的设计手册也已陆续出版,这些都为轻钢结构的进一步推广应用提供了较好的技术支撑,也充分显示了轻钢结构在我国的巨大发展潜力。、应力蒙皮作用一、蒙皮效应“蒙皮这一结构概念来自飞机和轮船,它是在纵横肋上蒙上金属薄板而形成的带肋薄壳结构,蒙皮与肋共同工作,蒙皮自身在其平面内具有很大的拉、压和