腹板開孔組合梁的撓度計算和圓弧鋼拱的線性屈曲分析.pdf

1、本文內(nèi)容分為兩個部分。前一部分是關(guān)于腹板開孔組合梁的撓度計算，后一部分是關(guān)于圓弧鋼拱的線性屈曲分析。
　　組合梁腹板開孔后，開孔截面剛度存在削弱，開孔區(qū)域產(chǎn)生空腹桁架形式的變形，導(dǎo)致?lián)隙仍黾?。按照生成機理對開孔段的撓度進(jìn)行分類分析，指出關(guān)鍵問題所在。假設(shè)樓板參與整體截面抗彎的有效寬度bb和樓板抗剪有效寬度bs與實腹組合梁相同，還需確定樓板參與開孔上部截面抗彎的有效寬度be和開孔段的計算跨度le。采用有限元軟件建立開孔局部模型，提取

2、內(nèi)力和撓度的數(shù)據(jù)用于計算be和le，完成影響參數(shù)分析和公式擬合。利用開孔區(qū)域變形特征，合并空腹桁架弦桿的抗彎剛度和抗剪剛度成為開孔截面等效抗剪剛度。
　　根據(jù)截面剛度不同的現(xiàn)象，建立單孔分段梁系單元模型，通過求解平衡微分方程獲得了在均布荷載作用下的撓度計算公式。與固定位置單個開孔的有限元分析結(jié)果進(jìn)行對比，本文公式具有較高精度，但是仍有部分結(jié)果偏不安全，遂對誤差進(jìn)行了分析和修正。接著驗證了在開孔位置變化、多個開孔和跨中集中荷載的情況

3、下本文理論的適用性，多個開孔的跨中附加撓度大致等于各孔單獨開設(shè)的跨中附加撓度之和。最后，直接應(yīng)用考慮滑移影響的組合梁彎曲理論，給出了在均布荷載作用下開孔組合梁彎曲撓度計算的精細(xì)理論。
　　圍繞臨界軸力展開，分析圓弧鋼拱線性屈曲的一些基本問題。計算模型包括三鉸拱、兩鉸拱和無鉸拱。荷載工況包括均勻圍壓、水平均布荷載和均勻自重。通過線性內(nèi)力分析，解出了最大軸力系數(shù)的計算公式。通過線性屈曲數(shù)值分析，獲得三種荷載下的線性屈曲荷載，擬合了臨界