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《弹性悬臂Litesteel梁的侧向屈曲载荷作用下横向》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、《国际钢结构》杂志2011年12月,11卷,4号,395–407DOI10.1007/s13296-011-4001-z弹性悬臂Litesteel梁的侧向屈曲载荷作用下横向CyrilusWinatamaKurniawan1和MahenMahendran2)*1我研究学者,2教授,建筑环境与工程学院昆士兰科技大学的,澳大利亚布里斯班文摘:LiteSteel梁(LSB)是一种新型空心法兰槽形截面由OneSteel澳大利亚管工厂使用它专利双电阻焊和自动连续成型技术。LSB有一个独特的几何学组成的扭力刚性矩形空心法兰和相对纤细的网络。中间的弯曲强度跨度是由横向畸变屈曲的特点是同时横向偏
2、转,扭曲和web失真。LSBs最近的研究主要集中在其横向畸变屈曲行为下统一的时刻条件。然而,在实践中,LSB弯曲成员受到非均匀分布和负载高度影响,因为他们往往在横向负载下应用高于或低于其剪切中心。这些加载条件是已知的有明显的对梁的侧向屈曲强度的影响。许多钢铁设计规范采用相等的弯矩分配和基于数据的加载高度因素传统热轧,双重对称焊接层主题横向扭转屈曲。不均匀的时刻分布和负载高度横向载荷对悬臂的影响LSBs,当前设计的适用性修改包括影响因素不清楚。摘要介绍了基于有限元分析的数值研究弹性悬臂梁横向抗弯强度LSBs主题横向载荷,结果。设计的适用性修改因素钢从各种设计规范了,合适的建议提出
3、了悬臂LSBs受横向荷载。关键词:litesteel梁、悬臂梁、横向畸变屈曲,横向扭转屈曲,横向装载时,非统一的力矩分配、负载高度1:介绍:LiteSteel梁(LSB)是一种新型高强度冷形成空心法兰部分由频道OneSteel澳大利亚管工厂,使用其专利双电阻焊和自动连续的成型技术。高强度钢材料用于LSBsDuoSteel名义法兰和年级web屈服应力分别为450和380MPa。虽然钢基380MPa的屈服力,cold-forming过程改进LSB的屈服应力法兰450MPa。LSB独特的截面由两个矩形空心法兰和苗条网络如图1所示。的深度和法兰宽度LSB部分变化从125年到300毫米,
4、45到75mmwith厚度在1.6到3.0毫米的范围。法兰高度法兰宽度的1/3所有的部分。LSB的部分是确定的部分深度、法兰宽度和厚度,例如,300×60×2.0LSB(OATM,2008)。表1显示了部分尺寸可用的LSB部分。目前新LSBs常用的弯曲成员在工业,商业和住宅建筑。他们时刻为中级水平的跨越能力是由他们的侧向变形的特点是侧向屈曲(LDB)行为偏差、扭曲和web失真,如图1所示(b)。两个扭力刚性空心法兰和的存在细长的web导致这种屈曲模式相关的web失真与常见的横向扭转屈曲(LTB)模式,图1所示(一个)。这就导致了比这更大的时刻减少基于横向扭转屈曲(Anapaya
5、n和有关人员,2009)。然而,大跨度LSBs遭受LTB模式为其他开放钢部分(图1(b))。过去的研究LSBs(Anapayan和有关人员,2009)在横向集中distortionbal行LSBs服从统一的条件。然而,在实践中,LSBs常常受到横向负载,介绍变截面弯矩分布(图2)。也常常这样的横向负载应用高于或低于剪切中心(负载的高度效果)见图2。然而,这些的影响加载条件的横向抗弯强度LSBs还不为人知。当前钢铁设计标准使用一个等价的统一的因素(时刻包括弹性侧向屈曲弯矩方程变截面弯矩分配的影响。的影响加载位置包含在这些设计标准通过负载高度因素有效长度方程。然而,这些因素主要是派
6、生而来基于传统的热轧的数据,加倍对称焊接横向扭转屈曲。这些因素对冷弯的适用性mono-symmetricLSBs侧向变形的屈曲是未知的。因此Kurniawan和有关人员(2008)调查了弯矩分配和负载高度LSBs横向载荷的影响,钢和当前的适用性设计代码方法。然而,他们的研究仅限于简单LSBs支持。数值研究因此论文进行调查的影响横向的弯矩分配和负载的高度加载悬臂梁在横向抗弯强度lSBS。在这个研究中,理想的悬臂条件,提供一个完整的针对翘曲和扭转约束支持,(Trahair,1993)。其他悬臂条件不完全固定在支持等过剩形成的悬臂段连续梁没有考虑。两种常见的横向加载被认为是均匀分布负
7、载(UDL)和点荷载(PL)在由端图2所示。比较与当前钢设计规范修改因素也在秩序为悬臂LSB提出合适的建议受横向荷载。摘要介绍了这项研究结果的细节。2.当前钢铁设计标准澳大利亚钢结构设计标准,AS4100(SA),1998),或给予相等的时刻时刻修改因素(α)分别为1.25和2.25悬臂梁在自由端受集中荷载分别和均匀分布载荷。AS4100建议以包括一个负载高度因素负载的影响应用程序的顶部法兰。这个因素是2.0和一个完全固定的支持和悬臂梁吗自由端,考虑在这个研究。美国钢结构设计标准、ANSI/