冷彎薄壁槽鋼柱的卷邊研究.pdf

1、冷彎薄壁槽鋼柱的板件寬厚比較大,在受壓狀態(tài)下容易發(fā)生局部屈曲而降低構件的整體穩(wěn)定性。將構件的翼緣自由邊彎折一次形成簡單卷邊可以增強板件的局部穩(wěn)定性能,為了提高卷邊剛度,防止卷邊自身發(fā)生局部屈曲使構件穩(wěn)定性能變差,可以將簡單卷邊多次彎折形成復雜卷邊,從而有效地改善構件的穩(wěn)定性能。
　　 卷邊的出現(xiàn),引入一種新的屈曲模式—畸變屈曲。國內外學者對簡單卷邊構件已經(jīng)進行了深入的研究分析,但是畸變屈曲的研究仍有待于進一步的探討。復雜卷邊構件

2、的研究在我國處于起步階段,主要研究方向集中在構件的彈性工作階段分析,對構件非線性的研究相對比較少。
　　 為了研究卷邊對冷彎薄壁槽鋼軸壓柱屈曲性能的影響,本文選取簡單卷邊、向內復雜卷邊和向外復雜卷邊槽鋼柱進行有限元模擬,建立了基于小變形理論的彈性屈曲模型,并計算了考慮初始幾何缺陷、幾何非線性和材料非線性情況下構件的極限荷載。發(fā)現(xiàn)當構件發(fā)生局部屈曲時,卷邊的加勁效果由高到低依次為向外復雜卷邊、向內復雜卷邊和簡單卷邊;當構件發(fā)生畸變

3、屈曲時,卷邊的加勁效果由高到低依次為簡單卷邊、向內復雜卷邊和向外復雜卷邊。同時,本文分析了翼緣寬度、腹板高度和壁厚等參數(shù)對帶有不同卷邊構件的穩(wěn)定性能的影響,其中壁厚是對構件屈曲性能影響最大的參數(shù),壁厚變化可以顯著地改變構件的屈曲應力,使得屈曲模式發(fā)生改變。當構件截面其它尺寸不變時,增加壁厚可以提高構件的穩(wěn)定性能;增加翼緣寬度或腹板高度使構件的穩(wěn)定性能變差。
　　 本文最后通過有限條法分析構件屈曲半波長對屈曲性能的影響。發(fā)現(xiàn)構件發(fā)