基于子模型的蜂窩梁孔間腹板受剪屈曲承載力計算方法.pdf

1、蜂窩梁由H型或I型鋼梁在腹板沿一定曲折線進(jìn)行切割并錯位拼接、焊接而成。根據(jù)切割方式的不同，可以制作出六邊形、八邊形、圓形和其他異型孔蜂窩梁。相比原型實腹鋼梁，蜂窩梁在不增加用鋼量的情況下具有更高的剛度，同時腹板孔洞的存在可以讓建筑設(shè)備從蜂窩梁中穿過，有效降低建筑層高。由于腹板孔洞的存在，蜂窩梁會發(fā)生孔間腹板屈曲等新的破壞形式，本文提出了六邊形孔蜂窩梁在彈性階段和彈塑性階段的剪切屈曲系數(shù)的實用計算公式，簡化了蜂窩梁孔間腹板剪切屈曲承載力的

2、計算。
　　本文通過有限元分析方法研究豎向荷載下六邊形孔蜂窩梁的孔間腹板屈曲性能。將蜂窩梁上T形腹板作為楔形隔離體對待，將蜂窩梁孔間腹板屈曲問題簡化為板件受水平剪力作用失穩(wěn)的問題。借用薄板剪切屈曲承載力計算公式，按照蜂窩梁孔間腹板的尺寸特點對公式進(jìn)行修正，得到六邊形孔蜂窩梁孔間腹板剪切屈曲承載力計算公式。將楔形隔離體作為有限元子模型代替整體模型進(jìn)行分析，通過對子模型邊界條件的調(diào)整使得子模型在受力性能上能夠與整體模型吻合。
　

3、　通過對孔間腹板寬度與腹板厚之比e/tw，孔高與腹板厚之比h0/tw，孔洞上方T形腹板高度與腹板厚之比hf/tw，腹板厚tw以及六邊形孔洞的邊傾角α等五個參數(shù)的分析，探究了其對剪切屈曲承載力和剪切屈曲系數(shù)的影響。在大量參數(shù)分析的前提下，分別擬合出了彈性階段以及彈塑性階段的剪切屈曲系數(shù)的計算公式，進(jìn)而得到了六邊形孔蜂窩梁豎向孔間腹板屈曲承載力的計算公式。
　　彈性階段承載力的計算公式與有限元結(jié)果吻合較好，由于實驗試件大多發(fā)生彈塑性屈