波紋腹板工字型截面梁受力機理分析與經(jīng)濟(jì)性探討.pdf

1、正弦波紋腹板工字型截面構(gòu)件是一種具有良好的剛度、強度、穩(wěn)定性和合理用鋼量的新型構(gòu)件。隨著理論和試驗研究的完善，這種新型構(gòu)件在我國必然會逐漸被人們認(rèn)可并被推廣應(yīng)用于多種建筑類型，從而達(dá)到安全、適用、經(jīng)濟(jì)的目標(biāo)。因此，對正弦波紋腹板工字型截面梁的受力機理分析以及其經(jīng)濟(jì)性的探討必然具有重要的理論意義與工程應(yīng)用價值。
　　 本文在總結(jié)前人研究成果的基礎(chǔ)上，建立了正弦波紋腹板工字型截面構(gòu)件在軸壓力、彎矩、剪力作用下的力學(xué)受力模型，明確了正

2、弦波紋腹板工字型截面構(gòu)件的受力特點：翼緣承擔(dān)軸壓力、彎矩作用，而波紋腹板承擔(dān)剪力作用。并進(jìn)行了正弦波紋腹板在均布壓力作用下的屈曲分析，結(jié)果表明：正弦波紋腹板工字型截面梁能夠突破普通工字型截面梁高厚比的限值，具有良好的經(jīng)濟(jì)性。
　　 梁的變形同時考慮彎矩和剪力的作用，利用虛功法推導(dǎo)了一般集中力作用下正弦波紋腹板工字型截面梁的最大撓度計算公式，同時給出了一般工程驗算中常用荷載作用下的撓度計算公式。建立了考慮幾何非線性，材料非線性等因

3、素的有限元理論分析模型，分析了簡支和固支兩種情況下波紋腹板工字型截面梁分別承受均布荷載和跨中集中荷載作用的位移情況，并和理論計算公式進(jìn)行比較，兩者結(jié)果擬合良好，說明了理論計算公式的合理性。有限元的分析結(jié)果表明：梁翼緣的寬度、腹板的高度是影響正弦波紋腹板工字型截面梁剛度的主要因素。
　　 給出了由正弦波紋腹板工字型截面構(gòu)件組成的門式剛架的設(shè)計計算過程，以期今后為這種新型截面構(gòu)件在門式剛架體系中的應(yīng)用提供一定的借鑒作用，并通過與普通