局部屈曲整体屈曲论文-洪伟健,徐雅琴,袁伟斌

局部屈曲整体屈曲论文-洪伟健,徐雅琴,袁伟斌

导读:本文包含了局部屈曲整体屈曲论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:薄壁箱型截面,轴压,局部-整体屈曲,能量法

局部屈曲整体屈曲论文文献综述

洪伟健,徐雅琴,袁伟斌[1](2019)在《高强钢焊接箱形截面轴压局部-整体屈曲分析》一文中研究指出高强钢的广泛应用使其稳定性问题显得尤为重要,传统能量法仍存在很大的改进空间。采用最小势能法(MPEM)分析了箱型截面柱局部屈曲对整体屈曲的影响。考虑钢的几何非线性、材料性能、边界条件和荷载条件,利用有限元软件ANSYS分析了宽厚比为30、40、50和60的高强焊接箱型截面柱的局部-整体屈曲行为。对比理论、欧拉公式计算的结果和有限元结果,表明局部屈曲对轴压作用下箱型截面柱整体屈曲的影响随构件宽厚比的增大而增大。(本文来源于《第28届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)》期刊2019-10-18)

张鼎[2](2018)在《高强冷弯厚壁方管轴压构件局部—整体相关屈曲研究》一文中研究指出与普通钢材相比,高强度钢材承载力高,经济效益好。冷弯厚壁方管生产工业化程度高、质量易保证、与开口截面相比相同截面面积情况下回转半径大。符合轴压构件对截面开展,双轴等稳,抗扭性好、整体稳定承载力高等要求。与冷弯薄壁型钢相比,冷弯厚壁型钢截面尺寸更大,承载力更高,在高层钢结构的应用中有许多优势。高强冷弯厚壁方管构件由于强度提高,宽厚比限值降低;另外,冷弯厚壁方管生产过程中的冷弯效应使平板及弯角部位屈服强度均有不同程度的提高,这使得宽厚比限值进一步降低,构件更容易发生局部屈曲。但由于方钢管的板件处于四边支承状态,板件屈曲后应力仍能持续增长,构件发生局部屈曲后并不会立即失去承载能力,而是降低了构件的刚度和整体稳定承载力。所以,适当放宽板件宽厚比,利用屈曲后强度,可提高构件的承载力,达到节约钢材的目的。本文主要针对高强冷弯厚壁方管轴压构件局部-整体相关屈曲性能进行了如下研究:(1)综合分析了宽厚比超限压杆承载力计算理论和方法的优缺点和适用范围。总结了冷弯厚壁方管的残余应力分布规律,提出了在ANSYS中满足工程精度要求的残余应力等效方法。(2)总结了冷弯型钢考虑冷弯效应的屈服强度计算方法,采用我国《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002中考虑冷弯效应的屈服强度计算方法来计算冷弯厚壁方管考虑冷弯效应的屈服强度。(3)采用ANSYS有限元软件对冷弯厚壁方管轴压构件进行了数值模拟,并与他人已有实验结果进行对比,验证建模方法的正确性。对175根高强冷弯厚壁方管轴压构件进行数值分析,得到了相关屈曲极限承载力、屈曲模式、荷载位移曲线等。(4)分析了不同钢材屈服强度、板件宽厚比、构件长细比对高强冷弯厚壁方管轴压构件相关屈曲性能的影响。(5)根据高强冷弯厚壁方管的特点,对方形截面相关屈曲法公式进行了修正,并与有限元结果进行对比,证明了修正的相关屈曲法建议公式更合理,可以为设计工作提供参考。(本文来源于《河北工程大学》期刊2018-05-01)

李阳[3](2018)在《腹板高厚比超限的高强钢工字形截面压弯构件局部—整体弯扭相关屈曲研究》一文中研究指出随着钢材生产工艺的不断完善,高强度钢材因其承载能力高、经济效益好等显着优势,越来越普遍地被应用于国内外很多大型的桥梁及建筑结构中。然而,高强钢构件虽然极大地降低了结构的自重,却也因此使构件的截面面积显着减小,构件本身趋于宽薄、细长,更易于超过规范的限值要求,局部稳定和整体稳定的问题成为制约其应用的关键因素。目前,国内外对于普通钢材构件局部和整体相关稳定的研究已经较为成熟,但对于高强钢特别是本文所研究的Q690高强钢构件的相关稳定问题仍相对欠缺。因此,本文主要针对构件的局部和整体弯扭相关屈曲性能,选取Q690高强度钢材(屈服强度为690MPa)焊接制成腹板高厚比超限的工字形截面压弯构件进行研究分析。本文具体考虑了初始几何缺陷、残余应力、材料非线性和几何非线性多种因素的综合影响,通过ANSYS有限元软件建立数值模型并计算构件局部和整体相关屈曲的极限承载力。分析研究了构件的腹板高厚比、翼缘宽厚比、构件长细比、荷载相对偏心率及钢材强度等级等多种因素对其相关屈曲极限承载力的影响。参照多种规范的相关计算公式并考虑多种变化参数的影响,拟合了相关屈曲极限承载力的修正公式。研究表明,考虑多种因素影响的有限元模型可以较好地模拟高强钢构件的局部和整体相关屈曲性能。构件的无量纲化极限承载力会随着腹板高厚比、翼缘宽厚比、荷载相对偏心率及构件长细比的提高而有所降低;其中,翼缘宽厚比对于构件的无量纲化极限承载力影响较小;具有较大腹板高厚比、较小构件长细比及较小荷载偏心率的构件,构件的失稳破坏形式以局部屈曲破坏为主;相反,具有较小腹板高厚比、较大构件长细比及较大荷载偏心率的构件,构件的失稳破坏形式则以整体弯扭屈曲破坏为主。与普通钢构件相比,高强钢构件拥有更好的承载能力,但其稳定性有所下降。本文所提出的建议修正公式计算结果与有限元结果吻合较好,可以较好地预测本文所研究的腹板高厚比超限的工字形截面Q690高强钢压弯构件的局部和整体相关屈曲极限承载力。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2018-04-01)

于志兵[4](2018)在《Q690钢焊接工字形截面压弯构件平面内局部—整体相关屈曲研究》一文中研究指出近年来,高强度钢材由于其优越性能被越来越多地应用到现代工程结构当中。相比普通强度钢材钢结构,高强度钢材不仅能够满足当前钢结构工程跨度和高度不断发展的要求,还能够减小钢构件的截面尺寸和面积,从而使得结构自重减轻,地震作用对结构的影响也相应减弱。但同时,由于构件的截面面积和板件厚度的减小,钢结构构件的宽厚比、长细比均有不同程度的增大,甚至超出现有规范的有关限值,这使得高强钢构件的局部稳定和整体稳定问题变得更为严峻。目前,国内外对局部和整体稳定问题的研究多集中在屈服强度小于690MPa的高强钢和普通强度钢材轴心受压构件,而对工程中更为常见的压弯构件研究相对较少。有鉴于此,本文对腹板高厚比超限的Q690钢焊接工字形截面压弯构件相关屈曲承载性能展开研究,主要研究内容如下:(1)首先利用通用有限元软件ANSYS考虑构件初始几何缺陷、残余应力以及几何与材料双非线性的影响建立有限元模型,并通过已有的试验数据验证所建模型的有效性。通过验证后的有限元模型进行参数分析,以研究腹板高厚比、翼缘宽厚比、荷载相对偏心率和构件长细比变化对压弯构件平面内局部-整体相关屈曲承载力的影响。(2)通过对有限元模拟结果进行分析,结果表明:翼缘宽厚比、腹板高厚比、荷载相对偏心率以及构件的长细比对焊接工字形压弯构件局部-整体相关屈曲极限承载力的影响程度不同;随着翼缘宽厚比和腹板高厚比的增大,构件的极限承载力均有不同程度的提高,但是其无量纲承载力则逐渐减小;随着构件长细比的增大,构件的极限承载力和无量纲极限承载力均显着降低。(3)通过对比现有计算压弯构件平面内极限承载力的设计方法,发现均有其局限性。在已有的相关屈曲极限承载力计算公式的基础上,引入相关稳定影响系数,并通过多参数回归分析建立了该系数与翼缘宽厚比、腹板高厚比、荷载相对偏心率以及构件的长细比的计算公式。并将修正后公式计算结果同有限元计算结果对比,结果表明该修正公式能够适用于腹板高厚比超限的Q690钢工字形截面压弯构件的相关屈曲极限承载力计算,该成果能为我国高强钢结构的设计和分析提供一定参考。(本文来源于《西安建筑科技大学》期刊2018-04-01)

李清扬,冯圆圆,刘远鹏,李颖[5](2016)在《高强等边角钢轴压杆局部-整体相关屈曲分析》一文中研究指出采用ANSYS有限元软件,考虑初始缺陷和双重非线性,对25根高强等边角钢轴压杆的局部-整体相关屈曲进行了数值分析,得到其局部-整体相关屈曲的极限承载力。分析了不同的肢件宽厚比及屈服强度对局部-整体相关屈曲的极限承载力的影响,利用相关屈曲法推导了高强等边角钢轴压杆的相关屈曲建议公式。分析结果表明:相关屈曲建议公式具有合理性,可为今后的工程设计提供参考。(本文来源于《河南科技大学学报(自然科学版)》期刊2016年06期)

申红侠,彭超,任豪杰[6](2016)在《高强钢方管截面双向压弯构件局部和整体相关屈曲研究》一文中研究指出采用ANSYS软件建立的考虑初始几何缺陷和残余应力影响的有限元模型分析了板件宽厚比、构件长细比以及荷载相对偏心率对构件极限承载力的影响;提出了利用有效屈服强度系数来计算构件极限承载力的建议公式。研究表明:板件宽厚比(或构件长细比)增大均会导致构件无量纲极限承载力减小,且无量纲极限承载力的减幅会随偏心率的增大而减小;偏心率增大也会使构件无量纲极限承载力减小;构件弯矩-轴力相关曲线大致呈线性变化;建议公式计算结果与有限元计算结果吻合较好。(本文来源于《工业建筑》期刊2016年07期)

冯圆圆[7](2016)在《高强等边角钢轴压杆局部—整体相关屈曲性能研究》一文中研究指出与普通钢材相比,高强度钢材在承载能力、经济效益、可持续发展以及环境保护等多方面有着显着优势,具有良好的发展前景[1],高强角钢轴压杆在输电铁塔和建筑结构中应用逐渐增多[2-3]。高强度钢构件由于强度增加,宽厚比限值降低,即使与普通强度钢构件采用相同的宽厚比,板件也更容易发生局部屈曲。与此同时,初始缺陷的存在同样会使板件提前产生局部屈曲,但因板件具有一定的屈曲后强度,一般情况下板件发生局部屈曲并不意味着构件整体承载能力的丧失,而是降低了轴压构件的刚度和整体稳定承载力,故随着荷载的增大,整体屈曲也容易提前发生。在高强角钢宽厚比容易超限,局部屈曲易早于整体屈曲,还要发展屈曲后强度的情况下,对高强角钢轴压杆局部-整体相关屈曲性能的研究显得尤为重要。鉴于此,本文进行以下研究:(1)通过对比计算轴压杆承载力的四种方法的适用范围及特点,得出相关屈曲法更适合用于计算轴压杆的局部-整体相关屈曲承载力;(2)采用ANSYS有限元软件,对高强等边角钢轴压杆进行数值分析,随后验证有限元模型建立与分析方法的有效性;继而计算得到高强等边角钢轴压杆局部-整体相关屈曲的屈曲模式并进行分析;(3)考虑不同的肢件宽厚比、钢材屈服强度和构件长细比对高强等边角钢轴压杆局部-整体相关屈曲极限承载力、无量纲化相关屈曲极限承载力和荷载-位移曲线等方面性能的影响,并得出相应结论;(4)结合相关屈曲法,推出高强等边角钢轴压杆的局部-整体相关屈曲建议公式,并将此建议公式和有效屈服强度法一并与有限元分析进行对比,得出该相关屈曲建议公式具有合理性,对高强等边角钢轴压杆的设计与应用有一定的参考价值。(本文来源于《河北工程大学》期刊2016-05-29)

王长国,刘远鹏,谭惠丰[8](2015)在《充气膜承力结构局部与整体相关屈曲行为分析》一文中研究指出针对充气膜承力结构的整体屈曲现象,采用虚拟梁方法,分析充气承力骨架结构的整体屈曲行为,解决了薄膜和薄壳方法处理大型复杂结构屈曲问题时计算量大和不易收敛的问题。(本文来源于《中国力学大会-2015论文摘要集》期刊2015-08-16)

申红侠,赵克祥[9](2015)在《Q460高强度钢焊接工字形截面压弯构件局部和整体弯扭相关屈曲有限元分析》一文中研究指出采用有限元法分析了高厚比超限的Q460钢焊接工字形截面压弯构件局部和整体弯扭相关屈曲的极限承载力,研究了腹板高厚比、翼缘宽厚比、构件长细比和荷载相对偏心率对其相关屈曲承载力的影响,提出了Q460钢焊接工字形截面压弯构件的局部和整体弯扭相关屈曲极限承载力修正计算公式。研究表明:有限元模型能够较好地模拟焊接工字形截面压弯构件局部和整体弯扭相关屈曲极限承载力;腹板高厚比、翼缘宽厚比、构件长细比及荷载相对偏心率增大均会导致构件无量纲化极限承载力降低;基于《钢结构设计规范》(报批稿)GB 50017提出的修正公式计算值与有限元计算值吻合较好。(本文来源于《建筑钢结构进展》期刊2015年04期)

郑玉超[10](2015)在《整体轴压和局部轴压作用下钢筒仓屈曲性能研究》一文中研究指出钢板筒仓是一种薄壁圆柱壳体结构,其破坏方式包括内部储料水平侧压力作用下的强度破坏和竖向压力作用下的屈曲破坏。屈曲破坏因其破坏前没有预兆,破坏时钢材应力水平较低,以及临界荷载受初始几何缺陷类型和幅值等影响较大等特点,需作为筒仓分析设计的主要内容。论文采用有限元软件ABAQUS对仓顶均匀分布轴压作用、仓顶均匀轴压与内压共同作用、仓顶局部轴压作用、以及仓顶均匀分布轴压与局部轴压共同作用等四种荷载情况下薄壁筒仓的屈曲性能,进行了系统的分析和研究。采用的分析方法包括线性屈曲分析、几何非线性屈曲分析和材料、几何非线性屈曲分析等。考虑的缺陷类型为环向焊缝缺陷,分别研究缺陷位置,缺陷分布,缺陷幅值,以及多道缺陷等对筒仓屈曲性能的影响。筒仓的参数包括仓体径厚比和仓壁材料强度等。通过对仓顶均匀分布轴压下筒仓屈曲性能的有限元分析,研究了缺陷幅值、缺陷位置、仓体径厚比、仓体材料强度等参数对其屈曲破坏模态,荷载-位移曲线等能的影响。研究表明,缺陷位置对均匀轴压筒仓临界荷载影响不大,其他参数对均匀轴压筒仓临界荷载有着较大影响,在参数分析的基础上,提出了仓壁顶部均匀轴压筒仓临界荷载计算公式。利用有限元参数分析,研究了在仓顶均匀分布轴压与仓内物料水平侧压力共同作用下筒仓的屈曲性能。研究的参数包括径厚比、材料强度、内压大小等。研究表明,小内压时,筒仓发生弹性屈曲破坏,且临界荷载随着内压的增大而增大;大内压时,筒仓发生弹塑性屈曲破坏,临界荷载随着内压的增大而降低。在参数分析的基础上,提出了考虑内压的筒仓临界荷载计算公式。考虑仓顶设备等局部荷载单独作用的影响,研究了仓顶局部轴压作用下环向焊缝缺陷筒仓的屈曲性能,重点分析了不同荷载跨角时筒仓的屈曲模态、荷载位移曲线、屈曲应力极值和缺陷最不利位置,研究了缺陷幅值和材料强度对屈曲承载力的影响。研究表明,局部轴压荷载跨角对屈曲模态和屈曲临界荷载有很大影响,缺陷最不利位置受局部轴压荷载跨角影响不大。提出了仓壁顶部局部轴压筒仓临界荷载计算公式。考虑仓顶均匀分布轴向压力和局部轴向压力的共同作用,利用有限元方法研究了筒仓的弹性屈曲和非线性屈曲性能。分析了不同的整体轴压荷载作用水平时,筒仓仓顶的局部轴压承载力。考虑的参数包括荷载跨角、缺陷幅值、缺陷位置、材料强度等。研究表明整体轴压荷载水平和局部轴压荷载跨角对筒仓的临界荷载和缺陷最不利位置有很大影响。提出了仓顶均匀分布轴向压力和局部轴向压力的共同作用筒仓的临界荷载计算公式。(本文来源于《山东大学》期刊2015-05-25)

局部屈曲整体屈曲论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

与普通钢材相比,高强度钢材承载力高,经济效益好。冷弯厚壁方管生产工业化程度高、质量易保证、与开口截面相比相同截面面积情况下回转半径大。符合轴压构件对截面开展,双轴等稳,抗扭性好、整体稳定承载力高等要求。与冷弯薄壁型钢相比,冷弯厚壁型钢截面尺寸更大,承载力更高,在高层钢结构的应用中有许多优势。高强冷弯厚壁方管构件由于强度提高,宽厚比限值降低;另外,冷弯厚壁方管生产过程中的冷弯效应使平板及弯角部位屈服强度均有不同程度的提高,这使得宽厚比限值进一步降低,构件更容易发生局部屈曲。但由于方钢管的板件处于四边支承状态,板件屈曲后应力仍能持续增长,构件发生局部屈曲后并不会立即失去承载能力,而是降低了构件的刚度和整体稳定承载力。所以,适当放宽板件宽厚比,利用屈曲后强度,可提高构件的承载力,达到节约钢材的目的。本文主要针对高强冷弯厚壁方管轴压构件局部-整体相关屈曲性能进行了如下研究:(1)综合分析了宽厚比超限压杆承载力计算理论和方法的优缺点和适用范围。总结了冷弯厚壁方管的残余应力分布规律,提出了在ANSYS中满足工程精度要求的残余应力等效方法。(2)总结了冷弯型钢考虑冷弯效应的屈服强度计算方法,采用我国《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002中考虑冷弯效应的屈服强度计算方法来计算冷弯厚壁方管考虑冷弯效应的屈服强度。(3)采用ANSYS有限元软件对冷弯厚壁方管轴压构件进行了数值模拟,并与他人已有实验结果进行对比,验证建模方法的正确性。对175根高强冷弯厚壁方管轴压构件进行数值分析,得到了相关屈曲极限承载力、屈曲模式、荷载位移曲线等。(4)分析了不同钢材屈服强度、板件宽厚比、构件长细比对高强冷弯厚壁方管轴压构件相关屈曲性能的影响。(5)根据高强冷弯厚壁方管的特点,对方形截面相关屈曲法公式进行了修正,并与有限元结果进行对比,证明了修正的相关屈曲法建议公式更合理,可以为设计工作提供参考。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

局部屈曲整体屈曲论文参考文献

[1].洪伟健,徐雅琴,袁伟斌.高强钢焊接箱形截面轴压局部-整体屈曲分析[C].第28届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册).2019

[2].张鼎.高强冷弯厚壁方管轴压构件局部—整体相关屈曲研究[D].河北工程大学.2018

[3].李阳.腹板高厚比超限的高强钢工字形截面压弯构件局部—整体弯扭相关屈曲研究[D].西安建筑科技大学.2018

[4].于志兵.Q690钢焊接工字形截面压弯构件平面内局部—整体相关屈曲研究[D].西安建筑科技大学.2018

[5].李清扬,冯圆圆,刘远鹏,李颖.高强等边角钢轴压杆局部-整体相关屈曲分析[J].河南科技大学学报(自然科学版).2016

[6].申红侠,彭超,任豪杰.高强钢方管截面双向压弯构件局部和整体相关屈曲研究[J].工业建筑.2016

[7].冯圆圆.高强等边角钢轴压杆局部—整体相关屈曲性能研究[D].河北工程大学.2016

[8].王长国,刘远鹏,谭惠丰.充气膜承力结构局部与整体相关屈曲行为分析[C].中国力学大会-2015论文摘要集.2015

[9].申红侠,赵克祥.Q460高强度钢焊接工字形截面压弯构件局部和整体弯扭相关屈曲有限元分析[J].建筑钢结构进展.2015

[10].郑玉超.整体轴压和局部轴压作用下钢筒仓屈曲性能研究[D].山东大学.2015

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