浅谈装配式冷弯薄壁型钢结构的次应力及蒙皮效应研究

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1、y1218787国内图书分类号：工型塑】国际图书分类号：——硕士学位论文装配式冷弯薄壁型钢结构的次应力及蒙皮效应研究硕士研究生：导师姓名：申请学位级别：学科、～专业：所在单位：答辩日期：学位授予单位：～～～一一～一青岛理工大学工学硕士学位论文摘要装配式冷弯薄壁型钢结构是在我国住宅产业现代化的进程中诞生的一种新型结构体系，它主要用于I临时性、暂设性的住宅体系。这种结构各个主要构件均采用螺栓连接，可拆卸、可重复使用。冷弯薄壁型钢有着截面组合灵活、强度高、用料省、施工安装方便等许多优点，在装配式冷弯薄壁型钢结构中得到了大量应

2、用。对一种新型结构形式进行受力性能等方面的研究分析十分有意义。本文在研究总结国内外装配式冷弯薄壁型钢结构的发展概况及国内这种结构体系的设计要点及节点形式的基础上，分析了作为主要承重构件的冷弯薄壁型钢桁架由于节点几何缺陷产生的次应力对结构受力性能的影响，同时分析了屋面板及墙板的蒙皮效应的影响情况。钢屋架及钢桁架在制作时由于没有采用传统的节点板连接，使得各杆件的轴线在节点处不能汇交于一点，形成几何缺陷，产生了次内力，通过采用有限元软件ANSYS分析研究发现次应力的次正应力比及占最大组合应力的比重很大，在设计此类钢屋架及钢桁

3、架时应考虑次应力的不利影响，设计时应将杆件的次应力与主应力进行叠加后验算杆件截面的极限承载能力。蒙皮效应是指维护结构对主体结构的整体加强作用，这种效应可以加强结构的空间整体性。由于蒙皮效应很难明确的量化，本文主要采用ANSYS对装配式冷弯薄壁型钢结构的蒙皮效应进行了分析。在满足结构内力分析的基本条件下，维护结构的蒙皮效应作用影响十分明显。经分析表明在荷载作用下考虑蒙皮效应影响的结构能显著减小侧移，使得结构内力分配更加均匀，杆件截面可以适当减小，从而降低造价形成很好的经济效益。蒙皮板开洞面积的大小对蒙皮效应的影响区别于作

4、用的荷载情况，同时蒙皮板自身的特性对蒙皮效应影响很大。关键词：冷弯薄壁型钢次应力蒙皮效应有限元分析青岛理工大学工学硕士学位论文Abstractf。abncatedcold-formedthin‘wallsteels劬ctureasanewstylestructuralsystemWasbornwiththeresidenceindustrymodernizationprogressinourcountry．ItismalIllyfortemporaryresidentialconstruction．Themaincom

5、ponentsofthissystemconnecteachotherwithbolts．Itisdetachedandreeycledlyused．Cold-formedthin-wallsteelhasmanymeritssuchasflexbleCTOSS-sectionassociation,highstrength,materalconservationandconvenienceconstructionanderection．Itiswidespreadavailabilityinthefabricated

6、cold—formedthin-wallsteelstructIlre．Studingandanalysingthisnewstylestructuralsysteminthestressnaturehasimportantmeaning．Thispapermainlystudyandanalysetheeffectofsecondstressandenvelopeeffecttostructurestressnatureinthebaseofgeneralizationfromfabricatedcold—forme

7、dthin—wallsteelstructuredevelopmentsituationintheforeignandhomeanddesigngistandnodestyleinhome．Steelrooftrussandfloortrussusenon-gussetconnection,maketheaxialcordsofbarsdon’tintersectinaonepointandcreatsecondendogenforce．Wehavefredthespecificweightofsecondarystr

8、essinthemaximumcombinedstressisgreatbyfiniteelementanalysizationusingANSYSsoftware．Weshouldsuperimposesecondarystressandmainstresstocheckbars’limitbearingcapacityinde