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考虑杆件失稳的半刚接网架稳定性研究

论文摘要

在传统的网架结构设计与分析中,常假定杆件之间的节点为理想刚接或铰接,而实际网架中的节点属于半刚性节点.为了理清节点弯曲刚度对网架稳定性能的影响,提出了一种含有杆件初弯曲的半刚接力学模型,针对具有不同节点弯曲刚度的网架开展了大量的双重非线性分析,探讨了杆件失稳与网架整体失稳之间的内在关系.主要得出如下结论:提出的力学模型可方便有效地考虑网架中的杆件失稳、节点刚度及杆件初弯曲问题;对于具有杆件初弯曲的网架而言,当正则化弯曲刚度κb大于3.0时,网架的极限荷载基本接近;当κb小于1.5～2.0后,极限荷载明显降低.提高节点的弯曲刚度可有效提高网架的稳定承载能力;杆件初弯曲对网架的稳定承载能力有一定影响,随着κb的减小,具有初弯曲杆件的半刚接网架的极限荷载下降量逐渐增大;杆件初弯曲的分布形式不同,网架的失效模式不同.同时失稳杆件的位置具有一定的规律,即失稳杆件集中分布在某一列或某两列的纵向或横向网格内;杆件初弯曲的存在会加剧P-Δ效应,使得部分压杆提前丧失稳定;提出的能考虑杆件失稳的半刚接网架力学模型可推广至双层球面与双层柱面网壳等其他类型的空间网格结构.

论文目录

  • 1 半刚接网架力学模型
  • 2 无缺陷网架结构的稳定性研究
  •   2.1 模型描述
  •   2.2 铰接与刚接网架的稳定性研究
  •   2.3 节点弯曲刚度对半刚接网架稳定性的影响
  •     2.3.1 节点弯曲刚度的确定
  •     2.3.2 半刚接网架的稳定性分析
  • 3 具有初弯曲杆件的半刚接网架稳定性研究
  •   3.1 缺陷杆件的力学模型
  •   3.2 具有缺陷杆件的半刚接网架稳定性研究
  •   3.3 具有缺陷杆件的半刚接网架失稳机理
  • 4 结 论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 李会军,何双华

    关键词: 网架,半刚接节点,杆件失稳,杆件初弯曲,失效机理

    来源: 空间结构 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 建筑科学与工程

    单位: 西北农林科技大学水利与建筑工程学院,华北水利水电大学土木与交通学院

    基金: 国家自然科学基金项目(51408490),国家留学基金项目(201706305044)

    分类号: TU356

    DOI: 10.13849/j.issn.1006-6578.2019.04.018

    页码: 18-26+34

    总页数: 10

    文件大小: 4241K

    下载量: 66

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/5dd69baaf2c1e14e2818f973.html