冷弯薄壁卷边槽钢组合工字梁极限承载力计算的有效宽度法 被引量：11

1

作者 石宇 周绪红 +1 位作者 苑小丽 聂少锋 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第6期8-17,共10页

为了研究冷弯薄壁卷边槽钢组合工字梁的受弯性能,对三种截面形式共计9根卷边槽钢组合工字梁进行破坏性试验研究,建立有限元分析方法对试件进行模拟分析,有限元计算结果与试验结果吻合良好,验证了有限元方法的正确性。接着采用有限元方... 为了研究冷弯薄壁卷边槽钢组合工字梁的受弯性能,对三种截面形式共计9根卷边槽钢组合工字梁进行破坏性试验研究,建立有限元分析方法对试件进行模拟分析,有限元计算结果与试验结果吻合良好,验证了有限元方法的正确性。接着采用有限元方法对冷弯薄壁卷边槽钢组合工字梁进行大量参数分析,钢种和受压翼缘宽厚比对受压翼缘有效宽厚比的影响较大,梁的长度、腹板高厚比与板件厚度对梁受压翼缘有效宽厚比的影响小。最后在对典型截面梁构件进行参数分析的基础上,得出卷边槽钢组合工字梁受压翼缘板件的有效宽厚比计算表格与计算公式,提出计算冷弯薄壁型钢梁极限承载力的有效宽度法,并通过试验验证了有效宽度法计算梁极限承载力的正确性和适用性。 展开更多

关键词 冷弯薄壁型钢 卷边槽钢 组合工字梁 极限承载力 有效宽度法

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箱梁剪力滞效应分析的有效宽度法对荷载类型适应性研究 被引量：1

2

作者 李晶 张元海 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第9期121-126,共6页

针对现行桥梁设计规范中箱梁有效宽度的应用未区分荷载类型的情况,通过有效宽度法计算集中荷载和均布荷载下的应力精度,分析有效宽度法对荷载类型的适应性。根据能量变分法建立关于剪力滞附加挠度的控制微分方程和边界条件,分别给出简... 针对现行桥梁设计规范中箱梁有效宽度的应用未区分荷载类型的情况,通过有效宽度法计算集中荷载和均布荷载下的应力精度,分析有效宽度法对荷载类型的适应性。根据能量变分法建立关于剪力滞附加挠度的控制微分方程和边界条件,分别给出简支箱梁在集中荷载和均布荷载作用下的剪力滞效应计算公式。选取一简支箱梁为算例,按考虑剪力滞效应的解析法计算集中荷载和均布荷载下的应力,并用ANSYS数值解验证应力结果的正确性。将有效宽度法计算的应力与解析解进行对比,结果表明:有效宽度法对均布荷载的适应性较强,对集中荷载的适应性不强。为提高有效宽度法对集中荷载的适应性,针对集中荷载作用于跨中的情况,对公路规范的中部梁段有效宽度提出修正系数为0.92,对铁路规范的跨中有效宽度提出修正系数为0.95,结果表明,修正后的有效宽度法对集中荷载有良好的适应性。 展开更多

关键词 箱梁 有效宽度法 剪力滞效应 荷载类型 桥梁设计规范

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冷弯薄壁型钢四肢拼合立柱轴压承载力设计方法 被引量：11

3

作者 聂少锋 周天华 +1 位作者 杨东华 张亚江 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2011年第4期20-28,共9页

建立了考虑材料、几何和接触非线性的有限元模型,在对冷弯薄壁型钢四肢拼合截面立柱的轴压性能试验试件进行模拟分析,验证有限元方法正确性的基础上,对考虑长细比、截面翼缘宽厚比等因素的一系列试件进行了数值分析,并得到其轴压承载力... 建立了考虑材料、几何和接触非线性的有限元模型,在对冷弯薄壁型钢四肢拼合截面立柱的轴压性能试验试件进行模拟分析,验证有限元方法正确性的基础上,对考虑长细比、截面翼缘宽厚比等因素的一系列试件进行了数值分析,并得到其轴压承载力。在相关规范"有效宽度法"和"直接强度法"的基础上,提出了冷弯薄壁型钢四肢拼合截面立柱轴压承载力的设计方法:有效计算长度法和修正系数法。研究结果表明:试件最终破坏均呈现局部屈曲和畸变屈曲的破坏模式;在未考虑计算长度系数折减的情况下,当长细比小于50时,各规范公式计算值均略低于试验值和有限元值,吻合较好,当长细比大于50时,公式计算结果过于保守。 展开更多

关键词 冷弯薄壁型钢 试验研究 承载力 数值分析 有效宽度法 直接强度法

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冷弯薄壁型钢构件稳定性的计算方法 被引量：1

4

作者 胡波 沈小璞 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期757-760,共4页

冷弯薄壁型钢是轻钢结构中的一种新型材料,在受压和受弯时主要发生局部屈曲、畸变屈曲和整体屈曲三种基本的失稳屈曲形式。文章着重介绍冷弯薄壁型钢构件稳定性的计算方法,即有效宽度法和直接强度法,并通过算例对这2种方法进行了比较,... 冷弯薄壁型钢是轻钢结构中的一种新型材料,在受压和受弯时主要发生局部屈曲、畸变屈曲和整体屈曲三种基本的失稳屈曲形式。文章着重介绍冷弯薄壁型钢构件稳定性的计算方法,即有效宽度法和直接强度法,并通过算例对这2种方法进行了比较,说明了它们的使用范围及精度。 展开更多

关键词 冷弯薄壁型钢 局部屈曲 畸变屈曲 整体屈曲 有效宽度法 直接强度法

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基于壁板屈曲后强度的矩形钢管混凝土偏压承载力计算方法 被引量：4

5

作者 王海涛 刘永健 孙立鹏 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2022年第5期41-52,共12页

为了准确计算大宽厚比矩形钢管混凝土短柱偏压承载力,通过有限元方法对非均匀受压单侧约束平板的屈曲性能进行了研究,给出了该类板件的弹性屈曲系数计算公式。以此为基础,结合有效宽度法,提出了基于壁板屈曲后强度的矩形钢管混凝土偏压... 为了准确计算大宽厚比矩形钢管混凝土短柱偏压承载力,通过有限元方法对非均匀受压单侧约束平板的屈曲性能进行了研究,给出了该类板件的弹性屈曲系数计算公式。以此为基础,结合有效宽度法,提出了基于壁板屈曲后强度的矩形钢管混凝土偏压承载力计算方法。为验证所提计算方法的准确性,建立了大宽厚比钢管混凝土短柱偏压试验数据库,并将该计算方法与各规范的计算方法进行了对比。结果表明:提出的两种大宽厚比矩形钢管混凝土偏压承载力计算方法具有较高的计算精度,计算结果与试验结果吻合良好,其中方法二能够准确地评估构件的偏压承载力,可用于大宽厚比矩形钢管混凝土短柱偏压承载力计算中。 展开更多

关键词 矩形钢管混凝土 单侧约束板 弹性屈曲系数 有效宽度法 偏压 大宽厚比

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冷弯薄壁槽钢轴压屈曲承载力设计方法比较 被引量：2

6

作者 黄丽华 杨文斌 徐嘉 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2020年第2期177-183,共7页

在各国轻钢结构设计规范中,冷弯薄壁型钢轴压承载力的计算主要基于有效宽度法和直接强度法.本文通过研究美国钢铁协会(AISI)规范和中国冷弯钢规范(GB 50018—2014征求意见稿)中有效宽度法和直接强度法的计算公式,以76根常规槽形截面试... 在各国轻钢结构设计规范中,冷弯薄壁型钢轴压承载力的计算主要基于有效宽度法和直接强度法.本文通过研究美国钢铁协会(AISI)规范和中国冷弯钢规范(GB 50018—2014征求意见稿)中有效宽度法和直接强度法的计算公式,以76根常规槽形截面试验杆件为对象,对比基于不同计算方法得到的轴压承载力,分析两国规范中基于两种算法计算结果的精度、可靠性和差异性.计算结果表明:中国规范(意见稿)的直接强度法和美国规范的有效宽度法计算结果和试件试验承载力更接近,中国规范(意见稿)的有效宽度法的计算结果偏保守,而美国规范的直接强度法计算的承载力偏危险且离散性最大. 展开更多

关键词 冷弯薄壁型钢 轴压承载力 有效宽度法 直接强度法 槽形截面

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冷弯薄壁型钢拼合箱形截面立柱轴压性能试验研究 被引量：14

7

作者 聂少锋 周天华 +2 位作者 袁涛涛 高婷婷 吴函恒 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期46-52,共7页

对17根冷弯薄壁型钢拼合箱形截面立柱的轴压性能进行试验研究,截面分为A、B两类,得到了各试件荷载-位移曲线和破坏特征,并将试验结果与《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)"有效宽厚比法"和美国相关规范中"直... 对17根冷弯薄壁型钢拼合箱形截面立柱的轴压性能进行试验研究,截面分为A、B两类,得到了各试件荷载-位移曲线和破坏特征,并将试验结果与《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)"有效宽厚比法"和美国相关规范中"直接强度法"、"有效截面法"计算结果进行对比分析。结果表明:LC和MC系列立柱的破坏模式为整体弯曲屈曲,SC系列立柱则为局部屈曲和端部承压破坏;B类试件的最大承载力大于A类截面试件的最大承载力的2倍,即有"1+1>2"的拼合效应;对于A类截面LC系列立柱,GB 50018和AISI规范公式计算结果过于保守,而对于MC和SC系列试件,公式计算结果与试验结果比较吻合;对于B类截面LC和MC系列试件,公式计算结果偏于不安全,而SC系列试件,公式计算最大承载力偏于安全。 展开更多

关键词 冷弯薄壁型钢 拼合箱形截面立柱 轴压 试验研究 承载力 直接强度法 有效宽度法

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冷弯薄壁型钢四肢组合受弯构件承载力研究 被引量：3

8

作者 赵一婕 杜兆宇 张其林 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期28-34,共7页

针对冷弯薄壁型钢四肢组合箱形截面受弯构件,建立了考虑材料、几何和接触非线性的有限元模型,进行了其承载力的数值分析.数值分析所得构件的破坏模式、极限承载力和荷载-挠度曲线与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的可靠性.采用这一... 针对冷弯薄壁型钢四肢组合箱形截面受弯构件,建立了考虑材料、几何和接触非线性的有限元模型,进行了其承载力的数值分析.数值分析所得构件的破坏模式、极限承载力和荷载-挠度曲线与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的可靠性.采用这一模型就钉距、截面高度、宽度及初始缺陷等对构件极限承载力的影响进行了一系列参数分析.提出了构件实用设计和计算的折减系数法,与现有AISI和中国规范基于有效宽度法的计算结果进行了比较,证明现有规范计算结果偏于保守,本文方法与数值分析结果吻合较好、简便可行. 展开更多

关键词 冷弯薄壁型钢 组合箱形截面 承载力 有限元法 参数分析 有效宽度法

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中、美规范钢结构连接节点优化设计 被引量：4

9

作者 胡淑军 李俞谕 +1 位作者 徐其功 周金 《科学技术与工程》 2010年第5期1293-1296,共4页

钢结构连接节点的计算方法是钢结构设计的重要环节。通过研究我国《钢结构设计规范》(GB50017—2003)的有效宽度法和美国钢结构规范LRFD的均力法,得出更安全、经济的连接节点设计方法。

关键词 连接节点 有效宽度法 均力法

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变截面门式刚架结构极限承载力分析 被引量：5

10

作者 杨娜 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 2005年第8期93-97,共5页

采用变截面薄腹构件是门式刚架结构轻型化的主要措施之一。如何利用变截面薄腹构件的腹板屈曲后强度并同时保证构件乃至结构的安全度始终是门式刚架结构工程设计的重要内容。根据有效宽度法的基本思想,提出了相关屈曲系数概念,在变截面... 采用变截面薄腹构件是门式刚架结构轻型化的主要措施之一。如何利用变截面薄腹构件的腹板屈曲后强度并同时保证构件乃至结构的安全度始终是门式刚架结构工程设计的重要内容。根据有效宽度法的基本思想,提出了相关屈曲系数概念,在变截面H钢构件双重非线性数值分析基础上获得的局部屈曲荷载拟合公式,应用于变宽度楔形腹板的有效宽度简化计算公式当中。应用改进后的有效宽度法,进行了变截面门式刚架结构考虑构件局部屈曲影响的极限承载力分析,探讨了腹板平均宽厚比、腹板楔率对结构极限承载力的影响,提出了对变截面门式刚架结构优化设计的工程建议,并具有工程指导意义。 展开更多

关键词 H型钢楔形均件 变截面门式刚架结构 改进的有效宽度法 相关屈曲系数 变截面门式刚架 门式刚架结构 极限承载力 承载力分析 非线性数值分析 有效宽度

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冷弯方钢管截面轴压和压弯极限承载力研究 被引量：1

11

作者 王夏欣 程欣 廖芳芳 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 北大核心 2021年第3期404-412,438,共10页

冷弯方钢管构件在建筑钢结构的应用愈加广泛,因此有必要对不同厚度冷弯方形截面的极限抗压和抗弯承载力进行研究.首先利用Abaqus建立了考虑初始几何缺陷、几何和材料非线性以及冷弯效应等因素影响的冷弯方钢管有限元模型,并通过试验校... 冷弯方钢管构件在建筑钢结构的应用愈加广泛,因此有必要对不同厚度冷弯方形截面的极限抗压和抗弯承载力进行研究.首先利用Abaqus建立了考虑初始几何缺陷、几何和材料非线性以及冷弯效应等因素影响的冷弯方钢管有限元模型,并通过试验校核验证了模型的准确性.基于该模型完成了冷弯方钢管在不同宽厚比和轴压比组配下的参数分析,探究其对极限承载力的影响.通过对构件破坏模态及截面应力发展全过程的分析,并基于不同宽厚比和轴压比下的四种应力分布模型,提出了用以计算冷弯方形截面极限承载力的有效塑性宽度法.最后将有效塑性宽度法与现行规范以及参数分析结果进行对比,证明了有效塑性宽度法的准确性与适用性. 展开更多

关键词 冷弯方形截面 有效塑性宽度法 极限承载力 局部屈曲 单向压弯

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