矩形孔蜂窝梁结构计算方法研究

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1、犬裡－大＇爱ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹｆｉｇｓ士室位论文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮ矩形孔蜂窝梁结构计算方法研究細工£学科专业作者姓名艇＿教＾指导教师２０１５＾６＾７Ｂ答辩日期硕士学位论文矩形孔蜂窝梁结构计算方法研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｆＲｅｃｔａｎｕｌａｒＨｏｌｅｇＣａｓｔｅｌｌａｔｅｄＢｅａｍＳｔｒｕｃｔｕｒｅ作者姓名：王邀学科、专业：结构工程学号：２１２０６１１４指导教

2、师：陈廷国教授完成日期：２０１５年５月大違理工丈營ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏ．ｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中巳经注明引用内容和致谢的地方外，＾本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律奪任。学位论文题目：姑為外３各法对被；［日。作者签名：王期：年

3、月／曰辦Ｉ雄理工大学硕士学位论文摘要一蜂窝梁是种新型的钢结构构件，通过在腹板上进行开孔，节省了材料，减轻了结构自重，便于管道等设备布置，充分利用了建筑空间，在大跨、高层等建筑中应用越来越广泛。然而，由于孔洞的影响，蜂窝梁的受力性能发生了变化，因此对蜂窝梁的研究很有必要。本文通过理论推导、数值计算、实验分析三种方法，对矩形孔蜂窝梁进行了详细研究。首先，利用有限元软件，对矩形孔蜂窝梁的应力分布进行了研究，主要包括桥壤和梁桥应力分布。另外，对塌心横截面应力进行详细分析，研究了跨高比、孔高比、长高比、距高比等因素对应力分布的影响，并提出了应力分

4、布计算表达式。其次，利用材料力学和结构力学知识，对费氏空腹析架法计算蜂窝梁烧度公式进行了修正，包括弯曲烧度、剪切烧度和剪力次弯矩晓度。并且，通过与有限元计算结果进行比较，验证了修正的公式具有较高的精度。。接着，采用实验的方法分析了矩形孔蜂窝梁的应力分布及烧度设计了１０种实验、模型，，对比分析各模型中桥壤横截面和纵截面应力梁桥应力、不同位置晓度并与有限元计算结果和修正的公式计算结果比较，验证了有限元计算方法和修正的公式的正确性。最后，将矩形孔蜂窝梁应用于门式框架结构中，提出了蜂窝梁门式框架结构的内力和位移计算方法，分别计算水平荷载及竖向荷载作用下框架内

5、力分布及位移。通过与有限元计算结果对比分析，验证了该方法的适用性，可为工程设计提供参考。关键词：矩形孔蜂窝梁；应力分布；换度；实验分析；框架结构－－Ｉ矩形孔蜂窝梁结构计算方法研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅＣａｌｃｕｌａｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｏｆＲｅｃｔａｎｇｕｌａｒＨｏｌｅＣａｓｔｅｌｌａｔｅｄＢｅａｍｕｃ－ＳｔｒｔｕｒｅＡｂｓｔｒａｃｔＣａｓｔｅｌｌａｔｅｄｂｅａｍｉｓａｎｅｗｓｔｅｅｌｃｏｍｏｎｅｎｔ．Ｂｅｃａｕｓｅｏｆｂｅｉｎｍａｄｅｏｅｎｉｎｓｉｎｔｈｅｗｅｂｐｇｐｇ，ｃａｓｔｅｌｌａｔｅｄｂ

6、ｅａｍｃａｎｓａｖｅｍａｔｅｒｉａｌａｎｄｒｅｄｕｃｅｔｈｅｗｅｉｇｈｔｏｆｓｔｒｕｃｔｕｒｅ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎｉｔｒｏｖｉｄｅｓ，ｐｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅｆｏｒｔｈｅｌａｙｏｕｔｏｆｐｉｐｅｓａｎｄｏｔｈｅｒｅｑｕｉｐｍｅｎｔ，ａｎｄｉｔｍａｋｅｓｆｕｌｌｕｓｅｏｆｔｈｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａ．Ｓｔｔｌｕｓｅｄｉｌｔｒｕｃｔｌｓａｃｅｏｃａｓｅｌｌａｅｄｂｅａｍｓｈａｖｅｂｅｅｎｗｉｄｅｎａｒｅｓａｎｓｕｒｅｓｐ，ｙｇ．ｐ，－ｓｅｄｎｓａｓｏｅｅｎｏｆｈｉｇｈｒｉｂｕｉｌｉｎｄｏ

7、ｎｈｏｅｓｅｍｅｃｈａｎｅｇ．Ｈｏｗｖｅｒｄｕｅｔｏｔｈｉｆｌｕｅｎｃｅｌｔｈｉｃａｌｒｏｒｔｉｅｓ，，ｐｐｏｆ．ｔｔｔｔＩｃａｓｔｅｌｌａｔｅｄｂｅａｍａｒｅｃｈａｎｅｄＴｈｅｒｅｆｏｒｅｈｅｓｕｄｏｆｃａｓｅｌｌａｅｄｂｅａｍｉｓｎｅｃｅｓｓａｒ．ｎｔｈｉｓｇ，ｙｙｐａｐｅｒ，ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｈｏｌｅｃａｓｔｅｌｌａｔｅｄｂｅａｍｉｓｓｔｕｄｉｅｄｉｎｄｅ