金屬屋面系統(tǒng)的應(yīng)力變形分析.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)日新月異的發(fā)展,各地都在積極建設(shè)各類大型的體育中心、會(huì)展中心、機(jī)場(chǎng)及高鐵車站,這幾類建筑之間有共同的特點(diǎn)是:它們都是大型大跨建筑,使用傳統(tǒng)的鋼筋混凝土材料已經(jīng)無(wú)法滿足其建筑造型的要求,人們一般采用鋼桁架,鋼網(wǎng)架等鋼結(jié)構(gòu)來(lái)滿足結(jié)構(gòu)需求,而此種屋頂圍護(hù)結(jié)構(gòu)也不可能采用傳統(tǒng)的剛性或柔性圍護(hù),通常采用一種新型的金屬圍護(hù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由于組成部分較多,而且多為薄壁金屬構(gòu)件,因此其計(jì)算分析較為復(fù)雜,需要進(jìn)行深入系統(tǒng)的研究。
  本文

2、首先根據(jù)《鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50429-2007)和《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(GB50018-2002)中的規(guī)定,對(duì)金屬屋面系統(tǒng)中的各個(gè)部分在不同工況組合情況下進(jìn)行計(jì)算并得出在不同工況下的最大應(yīng)力及變形,通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)屋面板的控制荷載為風(fēng)荷載。因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)中屋面板為薄壁結(jié)構(gòu),其寬厚比較大,因此其受壓截面局部穩(wěn)定的問(wèn)題影響作用非常突出。然而在確定受壓板件的寬厚比范圍之后,從而保障在整體破壞前構(gòu)件不發(fā)生局部屈曲,若想使得板件的

3、屈曲后強(qiáng)度得到充分利用,那么受壓板件必須符合更高的寬厚比要求,設(shè)計(jì)出的截面將很不經(jīng)濟(jì)。當(dāng)板件的寬厚比很大時(shí),因其臨界屈曲應(yīng)力比較大,與材料的屈曲強(qiáng)度相接近,甚至比它還要大,為了有效解決板件屈曲對(duì)構(gòu)件承載力的影響及其它問(wèn)題,有必要采取有效截面的處理方法。
  隨后,文中進(jìn)一步采用三維有限元模擬了不同工況作用下整個(gè)屋面系統(tǒng)的應(yīng)力應(yīng)變情況。在計(jì)算分析過(guò)程中,基于板殼單元對(duì)建筑物進(jìn)行了精確建模,以期能更加細(xì)致真實(shí)的模擬承載過(guò)程。對(duì)于屋面板

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