探析加强开口薄壁构件抗扭性能的措施

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1、浙江大学硕士学位论文加强开口薄壁构件抗扭性能的措施姓名：林南昌申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：童根树2002.2.1摘要}心lY《23886浙江大学硕士学位论文--2002加强开口薄壁构件抗扭性能的措施本文对实际工程中常见的构件抗扭性能加强措施进行了研究，研究的类型是平行缀板。论文包括两个方面的内容，一是平行缀板对工字梁和c型钢构件的扭转性能的改善，使用薄壁构件结构力学方法，引进缀板在翼缘上影响宽度的概念，比较完善地考虑缀板的作用。利用Ansys有限元程序算例，来拟合影响宽度系数。根据薄壁构件理论推导出缀

2、板的翘曲约束刚度。二是端部平行缀板对单向受弯工字梁的弯扭屈曲临界荷载的影响，以及平行缀板对轴向受压C型钢构件的弯扭屈曲临界荷载的影响。由缀板的翘曲约束刚度建立缀板处的边界条件，根据弯扭屈曲的微分方程来求解弯扭屈曲的临界荷载，分析平行缀板的有效性。本文对工程设计具有一定的参考作用。关键词：扭转薄壁构件缀板屈曲I／y√一^塑蔓塑垩盔堂堡圭堂竺丝塞二!!丝MEASUltESTOINHANCETHETORSIONI己ESTRAINTABILITYOFTHINWALLEDoPENSECTl0NBEAMSABSTRACTIt’

3、Swellknownthatthinwalledopensectionbeamsarerelativelyweakinresistingtorsion．Inordertoinhibitthewarpingofthesection，varioustechniqueshavebeenutilized．Buttheeffectivenessofplatestiffenersisnotclarifiedtillnow．111isthesislaysemphasisonthetwoaspectsoftheresponseof

4、theplatestiffenerswhenthemaingirderissubjectedtotorsionalloads．Firstly，theresearchworkdealswiththebehaviorofI-beamandchannelbeamwithplatestiffener，tOseewhetherstiffenersCanmarginallyimprovethetorsionrestraintability．Byintroducinganewinfluencefactor，whichisrela

5、tedtotheflangewidthandthickness，thelocaldistortionoftheflangeisincorporated．Thenthewarpingrestraintstiffnessofplatestiffenersisdeduced．Theanalyticalresultsareincloseagreement、^，itllAnsys．SecondlythestiffenedI-beamsubjectedtoin-planeendmomentsandchannelbeamaxia

6、lloadedarestudied．Theflexural-torsionalbucklingdifferentialequations，、Ⅳi也theboundaryconditionsbasedOi"1thewarpingrestraintstiffnessofplatestiffeners，areusedtoinvestigatethestabilityproblemofbeams．弛eeffectivenessofthestiffenersisdiscussedundervariousconditions．

7、功eresearchworkisofsomereferenceforpracticaldesignoftheplatestiffenersincivilengineering．Keywords：TorsionT11in·walledgirderPlatestiffenerBuckleII蔓二童堕望塑坚盔兰塑!：!丝鲨查二!!!L第一章绪论1．1薄壁构件理论随着建筑、航空和冶金等工业的迅速发展，建筑结构的构造和计算理论也在不断地改进和完善。特别是钢材和轻合金材料的强度日益提高，进一步促进了结构构件向薄壁方向发展。薄壁

8、开口、闭合截面的构件，具有强度高、重量轻、造价低的特点，经济效果十分明显，在建筑结构和桥梁工程中有广泛的应用．由于薄壁构件和薄壁结构的应用和发展，也促进了薄壁构件力学的发展。各国学者在薄壁结构理论和试验方面的研究成果，已经成为弹性体力学重要的一部分。Vlasov为“薄壁构件”规定的尺寸限制是：t／d≤o．1．引L≤o．1式中t——壁厚：d——横截面的代表性尺