探究国产热轧h型钢梁整体稳定性能的理论与试验研究

《探究国产热轧h型钢梁整体稳定性能的理论与试验研究》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、西安建筑科技大学硕士学位论文国产热轧H型钢梁整体稳定性能的理论与试验研究姓名：高丽亚申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：郝际平20030301西安建筑科技大学国产热轧H型钢梁整体稳定性能的理论与试验研群专业：结构工程硕士生：高丽亚指导教师：郝际平教授摘要本文以纯弯构件为基本荷载类型，对国产热轧H型钢梁的整体稳定陛能进行了理论和试验两方面的系统分析，评估了GB50017规范(送审稿)对国产热轧H型钢梁整体稳定计算的适用性，为国产轧制H型钢的推广应用创造了条件。以ANSYS作为有限元分析工具，首先简要分析了残余应力对热轧H型钢梁整体稳定性能的影响，证实了残余应力主要影响中等长度构件的

2、弹塑性整体稳定性能，同时证实，翼缘尖端残余压应力水平对梁整体稳定陛能影响最大，但当翼缘尖端残余压应力水平相差o．2时，临界弯矩仅相差大约5％，说明对残余应力分布离散l生相对较小的热轧H型钢来说，采用一种残余应力模式进行分析是可行的。在以上分析的基础上，对所有构件翼缘尖端残余压应力水平统一取用R，==}=一o_3，jP并采用二次抛物线残余应力模式，利用ANSYS提供的BBAMl89单元建模，对三种类型(删、Ⅲ、HN)共六个截面规格的国产热轧H型钢纯弯构件在各种长细比下的整体失稳现象进行了模拟，求得了临界失稳弯矩。对以上数据进行系统分析表明，GB50017规范(送审稿)对梁整体稳定问题的计

3、算方法是适用于Ⅲ及Ⅲ型热轧H型钢梁的，与Ⅲ型截面尤其吻合；对删型截面，由于未考虑平面内弯曲对梁整体稳定的提高作用，规范方法过于保守。为完善性起见，建议规范应把此类截面与其它两类截面分开处理。根据ANSYS计算结果并进行了一定的折减拟合了唧型截面梁整体稳定系数计算公式。此公式基于纯弯构件得出，但可适用于其它荷载形式。通过大量的数值分析，研究了规范公式中扭转惯性矩的简化对国产热轧H型钢梁整体稳定计算的影响。结果表明，此项简化带来的误差是有一定规律的：一般使小型号截面梁计算值偏低，使大型号截面梁计算值偏高。对于国标《热轧H型钢和剖分T型钢》(GB／T11263—1998)热轧H型钢截面规格表

4、中HN型截面高度标号在700以上(含700)的规格及高度标号在500和600号的非常用规格(表中标记为#)，规范公式偏于不安全。在此基础上提出了适用于这些西安建筑科教大掌截面的计算公式。对媲范在粱谶眈铲i2。J学黼迓锾诗簿公式逡孵黼季葺窭辅莺产瓣睁黧钢粱造予保守。在文歙[28对该公式骶终修正的基础上，遴一步修改了该文鼹提出嚣溅型裁藤粱的近似公式，以考虑平面内弯曲的影响。蝣凇悲嘲淞糯髓黼将∞雳附黜下燃獭毙引2叫雩~l弱挎之湘鹂梅俘徽过多。本文基予貌黜了适霜予以≤l∞、7孚以内新裔长度静滋弯及受弯构律诗簿整体稳定翡稳对麓纯公式，蚣式虽形式稍繁，键误差大大减小，霹供工程精度羹求鞍毫融选用。同

5、时．讲行了】4根热轧H猁钢粱的整体稳定试验研究，验证T以上结论。关键词：轧制H型钢梁稳定系数有限元法试验研究木本磷究系由寒菜锈建设有限公司资助瀑题。西安建筑科技大学TheTheoreticalandTestStudyofIntegralStabilityforHomemadeHot-roHedH-sectionBearnSpecialty：EngineeringStructureName：GaoLiyaInsU'uctor：HaoJipingProfessorAbstractThe№grals【{abilitycapacityforhomemaderolledH-sectionstee

6、lbeamunderuiliformmomemandtheappficabilityofthedesigncode(GB50017)arearlalyzedentirelyinthispaper．Boththetheoreticalandexperimentalinvestigationaremade．ItgivesachancetonlasterandpopularizehomemaderolledH—sectiOilsteel．Intheconductofthemsearch，thecommerciallyavailablemultipurposefinite-elementpro

7、gramANSYSisused．TheinfluenceofresidualslressesontheinelasticlateralbucklingstrengthofrolledH-sectionsteelbeamisstudiedfirstly．Itshowsthatthepresenceofresidualsffessesdecreasestb．einelasticlateralbucklingstrengthsiguificanfly