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双肢格构式桁架中单轴对称缀板柱弹性稳定分析及模拟试验研究

作　者: 周尚永
导　师: 尹光志
学　校: 重庆大学
专　业: 矿业工程
关键词: 实膜式桁架格构式桁架单轴对称缀板柱弹性屈曲端缀板角钢缀材板形缀材 H计算单元
分类号: TU391
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
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内容摘要

在大跨度钢桁架设计中，为了克服实膜式桁架侧向刚度差带来的不利影响，当跨度较大时，宜采用格构式桁架。这种角钢桁架中的受压件在结构上是一个单轴对称缀板柱。其绕虚轴的侧向屈曲和可能出现的弯扭屈曲在现行规范和研究文献中尚未有详尽的讨论。本文根据弹性屈曲理论对双肢格构式单轴对称缀板柱绕实轴、虚轴以及弯扭屈曲进行了计算分析和比较，提出了绕虚轴侧向屈曲的换算长细比λ_oy=（λy²+βλl²）^1/2中的β值用H计算单元指出的计算公式，同时推导出了单轴对称缀板柱只出现绕实轴弯曲屈曲的最小肢间间距b。值的计算公式，这有利于格构式角钢桁架在工程中的设计和应用。本文还通过矩阵分析法和模拟试验研究，证实了端缀板的存在对抵抗侧向屈曲有明显提高；而选用角钢代替缀板材料相对于板形板，有助于提高构件的侧移刚度和翘扭转刚度，这对于单轴对称缀板柱的设计也具有一定的实用价值。此外，由电算和实验分析可见，β值在缀板层数n＞3以后，其变化受n值的影响不大，这说明用H计算单元导出的与缀板层数无关的β值计算公式是可以用于单轴对称缀板柱的侧向屈的计算。

全文目录

中文摘要  4-5
英文摘要  5-7
1 前言  7-11
  1．1 实膜式与双肢格构式桁架设计的优缺点  7-8
  1．2 现行设计规范对双肢格构钢桁架中受压构件的验算情况  8-11
2 单轴对称缀板柱弹性屈曲稳定分析  11-23
  2．1 绕实轴X的弯曲屈曲  11
  2．2 绕虚轴Y的弯曲屈曲  11-21
  2．3 弯扭屈曲  21-23
3 单轴对称缀板柱只出现绕实轴屈曲的条件  23-36
  3．1 只出现绕实轴X的弯曲屈曲的最小肢件间距bo值计算公式  23-26
  3．2 bo值计算公式的特性  26-32
  3．3 设计中确定bo值的计算程序  32-36
4 单轴对称缀板柱侧向屈曲矩阵分析  36-59
  4．1 稳定问题用矩阵分析法求解的理论  37-39
  4．2 弹性屈曲单元刚度矩阵的内容和一般计算式  39-44
  4．3 特征方程和用特征方程求临界荷载  44-46
  4．4 用逆幂法计算临界荷载  46-49
  4．5 单轴对称缀板柱侧向屈曲程序计算与算例  49-59
5 单轴对称缀板柱绕虚轴Y侧向屈曲模拟试验研究  59-71
  5．1 试验的目的和内容  59
  5．2 试验加载装置和设计  59-60
  5．3 试验试件的设计与制作  60-61
  5．4 测试过程与结果分析  61-71
6 结论  71-73
致谢  73-74
参考文献  74-76

双肢格构式桁架中单轴对称缀板柱弹性稳定分析及模拟试验研究

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