混用钢号蜂窝梁性能研究

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1、分类号___________学号1201240040兩妥逢疚科技太#学位论文混用钢号蜂窝梁性能研究作者__________袁海龙指导教师姓名陈向荣副教授由谙举位级別硕士专业名称结构工程论文提交日期2015.05论女答辩日期2015.06举位桴子里位西要速疚斜技太營答辩委员会主席__________评阅人__________本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，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，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为

2、其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名指导教师签名：4曰期：2〇/U本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社

3、、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名指导教师签名：曰期：注：请将此页附在论文首页。西安建筑科技大学硕士学位论文混用钢号蜂窝梁性能研究专业：结构工程硕士生：袁海龙指导教师：陈向荣副教授摘要为了进一步改善蜂窝梁的力学性能和扩大其应用范围，本文提出了混用钢号蜂窝梁，即蜂窝梁的上下两T型部分采用不同强度的钢材，并对其性能展开研究。提出

4、采用定积分中值定理的原理简化计算六边形孔和圆形孔蜂窝梁的刚度。在简化计算的基础上，用受弯构件的弹性弯扭屈曲临界荷载计算公式分别计算六边形孔和圆形孔混用钢号蜂窝梁在跨中集中荷载、均布荷载和两端等弯矩荷载作用下的弹性弯扭屈曲承载力，并将理论计算结果与ABAQUS有限元分析结果进行对比，二者非常接近，误差极小，绝大部分在5%以内。在考虑初始几何缺陷、材料非线性和几何非线性条件下，对六边形孔和圆形孔混用钢号蜂窝梁进行非线性弯扭屈曲有限元分析。分析结果表明，上高下低型混用钢号蜂窝梁的非线性弯扭屈曲承载力明显高于对应的上低下高型混用钢号及低强度同种钢

5、号蜂窝梁，承载力提高10%～21%，上低下高型混用钢号蜂窝梁的非线性弯扭屈曲承载力与低强度同种钢号蜂窝梁相同。在三种不同荷载作用形式下，对六边形孔和圆形孔混用钢号蜂窝梁的强度破坏进行有限元分析。分析结果表明，当混用钢号蜂窝梁的受力处在弹性阶段时，其变形和受力与低强度同种钢号蜂窝梁相同。在集中或均布荷载作用下，当混用钢号蜂窝梁受力进入弹塑性阶段发生弯剪、剪切或弯曲强度破坏时，其承载力明显高于低强度同种钢号蜂窝梁，承载力提高10%～15%。在两端等弯矩荷载作用下，当混用钢号蜂窝梁受力进入弹塑性阶段发生弯曲强度破坏时，其承载力与低强度同种钢号蜂

6、窝梁相同。上高下低型与上低下高型混用钢号蜂窝梁发生强度破坏时的变形和承载力相同，圆形孔混用钢号蜂窝梁的受力性能明显优于六边形孔。关键词：混用钢号蜂窝梁；刚度；简化计算；弯扭屈曲；强度破坏西安建筑科技大学硕士学位论文StudyonthePerformanceofIntermixsteelGradeCastellatedBeamsSpecialty:StructureEngineeringName:YuanHailongInstructor:AssociateProfessorChenXiangrongAbstractInordertofur

7、therimprovethemechanicalperformanceofcastellatedbeamsandenlargetheapplicationfield,thispaperputsforwardandresearchsintoanewkindofcastellatedbeams-thetwoTpartsofwhichareusedwithdifferentstrengthsteel.Tosimplifytherigidityofhexagonalandcircularholescastellatedbeamswiththepr

8、incipleofdefiniteintegralmeanvaluetheorm.Basingonthesimplifiedcalculationofstiffness,theelasticf