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大跨钢框架结构钢梁施工过程整体稳定分析

作　者: 王迎春
导　师: 孙俊
学　校: 昆明理工大学
专　业: 工程力学
关键词: 大跨度钢框架钢梁施工过程整体稳定弯扭失稳
分类号: TU391
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 25次
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内容摘要

对于大跨度钢框架结构梁构件,在控制界面的宽厚比,使得局部失稳不先于整体失稳的情况下,由于跨度大使得梁的平面外长细比较大,在荷载作用下容易发生弯扭失稳。当构件整体失稳的时候,容易造成安全事故,并且构件应力远远小于构件材料强度屈服极限,材料的强度储备没有充分发挥。为了保障施工安全和充分利用材料,必须对此类构件进行研究。从大跨度钢框架结构施工的角度,分解整个施工过程,分析其力学特点,建立起能模拟大跨度钢框架结构施工过程的梁的计算简图,利用有限元理论进行模拟,在此基础上分析影响梁构件整体失稳临界荷载的因素,探讨长细比对梁构件整体失稳的影响,探讨支座形式对梁构件整体失稳临界荷载的影响。为了验证上述分析过程,依托结构形式为大跨度钢框架结构的某公司办公楼的整个施工过程,分阶段进行了工地现场测试,包括预就位阶段、校正(浇筑混凝土板面)阶段、固定(人工堆载)阶段的静载数据测试,对比测试结果、规范结果、有限元理论结果进行分析。通过对比证明了大跨度钢框架结构梁的整体失稳并不和平面外长细比成同时增加(减少)的关系；说明了施工过程中支座形式的变化确实影响着大跨度结构梁的整体失稳；验证了规范对于大跨度钢框架结构梁构件的设计是偏于安全的；佐证了板对大跨度钢框架结构位于中跨梁构件有利的约束作用；提高出该实体工程的边跨加固方案和加固建议。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
第一章绪论  9-21
  1.1 钢结构应用的推广  9-14
  1.2 国内外对钢结构的应用动态  14-16
  1.3 对钢结构稳定问题的研究  16
  1.4 H型钢梁稳定分析的国内外研究状况  16-18
  1.5 对钢结构施工中力学问题的研究  18
  1.6 大跨钢框架结构的破坏分析  18-21
第二章稳定问题基本理论  21-37
  2.1 梁整体失稳的概念  21-22
  2.2 整体失稳理论及计算原理  22-36
  2.3 影响梁整体失稳的因素  36-37
第三章结合实际工程的有限元分析  37-57
  3.1 有限元计算的基本原理  37-43
  3.2 工程简介  43-46
  3.3 计算单元选取、边界、荷载  46-49
  3.4 计算结果  49-52
  3.5 结果分析  52-55
  3.6 分析结论  55-57
第四章实验验证  57-77
  4.1 实验方案  57-63
  4.2 实验结果  63-69
  4.3 结果分析与有限元分析对比  69-76
  4.4 应变片失灵与补救办法  76-77
第五章总结  77-81
  5.1 体会  77-78
  5.2 建议  78-79
  5.3 论文特点  79-80
  5.4 存在的问题  80-81
致谢  81-82
参考文献  82-86
附录A  86

大跨钢框架结构钢梁施工过程整体稳定分析

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