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《工字鋼_混凝土組合梁彈性約束畸變屈曲研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、工字鋼-混凝土組合梁彈性約束畸變屈曲研究葉繼紅,陳偉(東南大學混凝土及預應力混凝土結構教育部重點實驗室,江蘇南京210096)摘要:約束畸變屈曲是不同于側向屈曲和畸變屈曲的一類特殊的屈曲形式,通常發(fā)生在組合梁負彎矩區(qū)?;趶椥缘鼗鶋簵U方法對組合梁彈性約束畸變屈曲進行了研究。將Svensson壓桿模型進行改進,考慮了腹板參與部分,并推導了兩種基于改進壓桿模型的變軸力穩(wěn)定計算表達式。借助于有限元方法,分析了現有變軸力彈性地基壓桿方法用于組合梁約束畸變屈曲的求解精度,研究結果表明:彈性地基壓桿方法對組合梁作用純彎矩及三
2、角形負彎矩情況符合良好,但對非線性彎矩分布情況精度較差。對約束畸變屈曲引入等效彎矩假設,并對其適用性進行了分析,提出了約束畸變屈曲等效彎矩假設臨界長度簡化公式,進而通過三步簡化實現了連續(xù)組合梁彈性約束畸變屈曲計算。關鍵詞:組合梁;彈性地基壓桿方法;等效彎矩假設;約束畸變屈曲中圖分類號:TU398TU311.2文獻標志碼:AElasticrestraineddistortionalbucklingofI-steel-concretecompositebeamsYEJihong,CHENWei(KeyLaborato
3、ryofC&PCStructuresofChinaMinistryofEducation,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China)Abstract:Asaspecialbucklingmode,restraineddistortionalbuckling(RDB)isdifferentfromoverallbucklinganddistortionalbuckling,andusuallyoccursinthenegativemomentregionofthecomposi
4、tebeams.ThepresentpaperinvestigatestheelasticRDBofcompositebeamsbasedontheelasticallysupportedcolumn(ESC)method.Firstly,Svensson’sESCmodelisproperlyimprovedbyincludingtheparticipationofthewebaspartofthebucklingcolumn,andtwokindsoftheoreticalexpressionsforthei
5、mprovedESCsubjectedtoavaryingaxialforcearederived.Then,thesolutionprecisionofseveralESCmethodsfortheRDBproblemisdiscussed,basedonthefiniteelementmethod.TheresultsshowthatESCsubjectedtonegativeuniformmomentortriangularmoment,haveagoodagreementwithFEMresults,bu
6、tESCisnotsuitableforthecasesofnonlinearmomentdistribution.AnequivalentmomentassumptionisfirstintroducedandprovedsuitablefortheRDBproblem.AcriticallengthformulaofequivalentmomentassumptionfortheRDBproblemisproposed.Furthermore,athree-stepsimplifiedmethodisprop
7、osedandcanbeusedfortheelasticRDBproblemofcontinuouscompositebeams.Keywords:compositebeam;elasticallysupportedcolumnmethod;equivalentmomentassumption;restraineddistortionalbuckling基金項目:江蘇省自然科學基金項目(BK2006103)。作者簡介:葉繼紅(1967—),女,遼寧錦州人,工學博士,教授。E-mail:yejihong@seu.
8、edu.cn收稿日期:2010年4月82尤其是壓桿變軸力能否代替組合梁真實彎矩梯度方面,亦未見相關文獻報道。此外,實際工程中,組合梁常以多跨形式存在,此時組合梁彎矩分布情況復雜,其彈性約束畸變屈曲若仍采用軸力恒定的壓桿方法,既不合理又過于保守。本文首先將Svensson壓桿模型進行改進,考慮腹板參與部分,即以彈性地基壓桿彎扭屈曲代替工字梁約束畸變屈曲。新壓桿模型的變形形式