薄壁鋼結(jié)構(gòu)貨架關(guān)鍵構(gòu)件的穩(wěn)定性分析及其標(biāo)準(zhǔn)化研究.pdf

1、現(xiàn)代化大型立體倉(cāng)庫(kù)具有光機(jī)電集成化、自動(dòng)化、智能化的顯著特征，同時(shí)隨著材料科學(xué)的進(jìn)步，鋼結(jié)構(gòu)貨架構(gòu)件的截面形式日趨復(fù)雜，壁厚正在變得越來(lái)越薄。高強(qiáng)、多孔、薄壁、截面大開(kāi)口等特性使得貨架鋼構(gòu)件在復(fù)雜工作環(huán)境中的穩(wěn)定問(wèn)題引人關(guān)注。立柱、梁柱節(jié)點(diǎn)、底座組合等是大型立體倉(cāng)庫(kù)貨架的關(guān)鍵構(gòu)件，其穩(wěn)定性直接影響整個(gè)貨架系統(tǒng)的安全性。在貨架構(gòu)件連接方式相同的情況下，立柱的穩(wěn)定承載能力與立柱的截面特性直接相關(guān)，基于穩(wěn)定性分析，現(xiàn)有立柱截面的特性參數(shù)需要進(jìn)

2、一步優(yōu)化；同時(shí)梁柱節(jié)點(diǎn)與底座組合在力學(xué)性能上表現(xiàn)為典型的半剛性，理論分析還較為困難，國(guó)內(nèi)外相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范均建議通過(guò)力學(xué)性能試驗(yàn)的方法來(lái)確定剛度值。因此，基于半剛性力學(xué)性能測(cè)試原理研發(fā)相應(yīng)的試驗(yàn)裝置，并開(kāi)展相關(guān)的力學(xué)性能試驗(yàn)，對(duì)研究鋼結(jié)構(gòu)貨架整體的穩(wěn)定性能具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文開(kāi)展的主要研究工作包括：
　?。?）根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性基本理論，推導(dǎo)了貨架常見(jiàn)截面立柱模型的穩(wěn)定性承載能力計(jì)算公式，利用倍率化分析方法研究了截面參數(shù)

3、的敏感性，建立了立柱截面的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型；采用遺傳算法對(duì)常用的M120系列截面的敏感參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，立柱穩(wěn)定性能較優(yōu)化前提高了12.88％。
　?。?）對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了試驗(yàn)與仿真分析，獲取了不同梁柱節(jié)點(diǎn)組合情況下的 M-θ曲線及剛度值，對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)的主要失效模式進(jìn)行了總結(jié)分析。同時(shí)根據(jù)性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)和仿真分析數(shù)據(jù)，綜合評(píng)定梁柱節(jié)點(diǎn)不同結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能，得到了性能更佳的梁柱節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)組合。
　?。?）基于國(guó)外貨架底座組合測(cè)試原理，研