支撑位置对轻型工形钢梁侧向稳定性影响

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1、郑州大学硕士学位论文摘要稳定性是决定轻型钢结构极限承载能力的重要因素，因此，如何提高轻型钢结构的稳定性及极限承载力是设计中的一个主要问题。在钢结构设计中，利用支撑来提高构件的承载力较为常见。但，由于工程实际情况及荷载方向的变化，导致构件支撑位置并不总是位于现行规范所假定的受压区，这给结构带来了安全隐患a在此情况下，本文主要研究了支撑位置对梁侧向稳定性的影响。本文采用有限元模拟分析的方法，得到侧向支撑点沿着轻型工形钢梁截面高度变化时，支撑位置变化对钢梁侧向稳定性的影响程度。所得出的结论具有一定的理论意义和工程意义，为进一步探讨支撑位

2、置对构件稳定性的影响提供参考数据，为工程支撑设置提供理论依据。本文内容主要有以下几个方面：1．建立在跨中支撑点位置不同时，跨中集中荷载、满跨均布荷载、纯弯矩荷载分别作用下的有限元模型，进行理想弹性条件下的屈曲分析，得出支撑点位置不同时最容易发生的第一阶失稳模态变形和临界荷载。2．分析理想弹性条件下轻型工形钢梁屈曲荷载数据，对理想弹性条件下侧向支撑位置不同对轻型工形钢梁侧向稳定性的影响作出评价。3．建立在跨中支撑点位置不同情况下，跨中集中荷载、满跨均布荷载、纯弯矩荷载分别作用下的有限元模型，进行弹塑性条件下的非线性屈曲分析，得出支撑

3、点位置不同情况下所研究轻型工形钢梁的荷载位移曲线，然后得出不同支撑位置情况下的失稳临界荷载。4．分析弹塑性条件下轻型工形钢梁非线性屈曲荷载数据，对弹塑性条件下侧向支撑位置不同对轻型工形钢梁侧向稳定性的影响作出评价。5，对理想弹性条件下和弹塑性条件下的数据进行综合分析对比，对轻型钢结构工程的支撑设置提出建议。关键词特征值屈曲，非线性屈曲，稳定系数，侧向支撑郑州大学硕士学位论文ABSTRACTThestabilityisaparticularlyimportantfactorforlightsteelstructures’bearin

4、gcapacity．Instructuraldesign,howtoimprovethestabilityoflightsteelstructurecarryingcapacityandmaximumload—bearingcapacitybecomeamajorproblem．Usually，theuseofbracingsystemisverycommontoimprovethebearingcapacityoflightsteelstructuresystem．Thispaperstudiestheeffecttostabi

5、lityofabeamwhenthelocationofthelateralbracingischangedInthispaper，thefiniteelementmethodisusedtoanalyzethestabilityoftypicalaxis-symmetryI-sectionsteelbeam．TheeffecttolateralstabilityoftheI-sectionsteelbeamisgottenwhenlateralbracingpositionisdifferent．Theconclusionsof

6、thepaperhavesomeacademicguidanceandappliedmerits，whichplaysafoundationforthefurtherstudyoflateralstabilityofthecomponents．Theresearchworkofthispaperismainlyfocusedonthefollowingaspects：1．Inthispaperthefiniteelementmodelsarebuildedwhenthelateralbracinglocationofthebeam

7、underdifferentloads，includingconcentratedload，uniformlydistributedloadandpurebendingload，isdifferent．Carryouttheidealelasticbucklinganalysisandgetthefirst—orderdeformationmodesandcriticalloads．2．Intheidealelasticconditions．basedonthebeambucklingdatagettheeffecttolater

8、alstabilitywhenchangethepositionofthelateralbracing．3．Thefiniteelementmodelisestablishedsameasabove，andcarryoutthenonlineara