新型空翼緣梁穩(wěn)定性能分析.pdf

1、冷彎薄壁型鋼是制作輕鋼結(jié)構(gòu)的主要材料,空翼緣梁(HFB)是20世紀90年代初期在澳大利亞國內(nèi)發(fā)展起來的一種新型冷彎薄壁構(gòu)件,HFB主要用作為受彎構(gòu)件,它是由一塊帶形的高強度(屈服強度為450MPa)鋼板經(jīng)過冷彎成型,然后通過高頻電阻焊焊接而成的.這種形式的截面比較開展,是一種高效的截面.這種構(gòu)件已經(jīng)廣泛的應用于澳大利亞和歐美一些國家的輕鋼結(jié)構(gòu)中.空翼緣梁問世已經(jīng)有10多年了,目前國內(nèi)尚無人在這方面開展研究工作.本論文中提出了兩種新型截面

2、形式的空翼緣梁(NHFB和QHFB),NHFB和QHFB與HFB相比,截面更加開展,對弱軸的慣性矩明顯增強,能有效提高構(gòu)件的屈曲承載力.本文主要應用ANSYS有限元軟件對這兩種新型截面形式的空翼緣梁的穩(wěn)定承載力性能進行了研究,主要開展了以下幾方面的工作:1.提出了一種空翼緣梁的有限元模型.首先進行大量的NHFB和QHFB彈性屈曲分析,并將這兩種新型截面空翼緣梁的相對屈曲承載力與HFB的進行比較,分析新型截面翼緣梁的優(yōu)缺點.2.系統(tǒng)地研究

3、了QHFB的屈曲承載力性能,分析了不同跨度對屈曲模式的影響,研究了腹板的畸變屈曲、橫向加勁肋對屈曲承載力的影響.3.研究了截面主要幾何參數(shù)變化對QHFB梁彈性屈曲承載力的影響,確定了較合理的截面幾何參數(shù).還對QHFB的上翼緣作用均布荷載進行了探索性的研究.4.對400100QHFB38型構(gòu)件采用幾種經(jīng)典的設(shè)計方法進行了一定數(shù)量的算例分析,最后將這些算例分析的結(jié)果與考慮雙非線性的有限元分析結(jié)果進行比較,分析歸納出適合計算QHFB抗彎承載力