单轴对称l形闭口截面轴压钢柱稳定性及计算方法研究

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1、AThesisSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterofEngineeringStudyonStabilityandCalculationMethodofUniaxialSymmetryL-·ShapeClosedSectionSteelColumnunderAxialLoadWrittenbyCaiXiao．Long—Major：StructureEngineeringSupervisor：ZhaoDian-shengSchoolofCivilEngineeringandArch

2、itectureZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014，PRChinaApril2014浙江工业大学硕士学位论文学位论文原创性说明浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。⋯名：馨髫耖隰肿缈5-咖学位论

3、文版权使用授权书作者躲琢多够日期：洲年嘲g．日导师签名：烙日期：知彬年厂月瑶日浙江工业大学硕士学位论文学位论文原创性说明II浙江工业大学硕士学位论文摘要单轴对称L形闭口截面轴压钢柱稳定性及计算方法研究摘要随着钢结构住宅的日渐发展，不少学者对钢结构异型柱的受力性能展开研究，但这些研究主要针对开口截面异型柱，闭口截面异形柱稳定承载力及相关性能的研究一直相对落后。本文就L形闭口截面异型柱整体稳定性及计算方法展开研究。根据Umansky(乌曼斯基)闭口薄壁杆件约束扭转理论，推导了L形闭El截面钢柱在偏压状态下的弯扭屈曲平衡方程，求出其在两端铰接和两端固接情况下的弹性解析解

4、，并利用工程计算软件Mathcad编写弹性解计算文件。利用大型有限元软件ANSYS对L形闭口截面钢柱进行了特征屈曲分析，比较有力的证明了弯扭屈曲方程及弹性临界解的精确性。应用了APDL语言编制了残余应力文件，研究了残余应力和几何缺陷对非线性屈曲的影响，并通过36个L形闭口截面钢柱有限元模型，分析研究了板件宽厚比对柱极限承载力及破坏形式的影响，得出了可不考虑局部屈曲的板件宽厚比限值。关键词：L形闭El截面钢柱；弹性解；有限元；几何缺陷；残余应力；宽厚比IIl浙江工业大学硕士学位论文摘要浙江工业大学硕士学位论文ABSTRACTSTUDYoNSTABILITYANDCA

5、LCULATIoNMETHoDoFUNIAXIALSYMMETRYL．SHAPECLoSEDSECTIoNSTEELCoLUMNUNDERAXIAI。LOADABSTRACTWiththeincreasingdevelopmentofsteelstructurehousing，Manyscholarspaytheirattentionstostudyingthepropertyofspecial—Shapedcolumn．Howeverthesestudiesmainlyfocusontheopensectionscolumns，researchwhichrele

6、vanttothepropertyandstabilitystrengthofclosedsectioncolumnshasbeenlaggingbehind。ThispaperlaunchseveralrelativeresearchesaboutthestabilitystrengthofclosedL—ShapeSteelColunm．BasisonUmanskyTorsionTheoryforclosedthinwalledbar,Theflexuraltorsionalbucklingbalanceequationsundereccentricloadi

7、ngandtheelasticanalyticalsolutionwhichundertheconditionofbothendshingedandfixedwasdeduced．ByusingtheengineeringcalculationsoftwareMathcad，Aneleasticsolutionfilewasgenerated，whichCanbeusedtoenhancetheefficiencyofCalculations．EigenvaluebucklinganalysisforclosedL—ShapeSteelColumnwascarri

8、edout