【摘要】：針對彈性基底上板的局部穩(wěn)定問題,應用能量法推導了非均勻荷載作用下矩形加勁板的局部屈曲非線性特征方程,建立了考慮彈性基底接觸和縱向加勁肋作用的屈曲板迦遼金表達式;基于牛頓迭代法,建立了局部屈曲的非線性特征方程的增量迭代格式與屈曲荷載特征值的附加迭代方程。分析結(jié)果表明:屈曲系數(shù)計算結(jié)果與有限元分析結(jié)果誤差小于2%,并且避免了有限元模擬的接觸分析過程,計算效率較高;當荷載梯度為1時,設(shè)置加勁肋的偏心構(gòu)件的局部穩(wěn)定性明顯增強,臨界屈曲系數(shù)增加到51.1,是普通板件的2.5倍;加勁板件的縱向鼓曲波的長寬比約為0.6,鼓曲波縱向排列相對密集,而普通板件每個鼓曲波的長寬比約為1.0;在不增加加勁肋材料用量的前提下,設(shè)置縱向加勁肋的最優(yōu)位置為距離板件受壓側(cè)邊緣的2/5板寬處,臨界屈曲系數(shù)增加為78.9,是普通板件的4倍;加勁肋的設(shè)置可將矩形鋼管混凝土壁板的寬厚比增加到172,將界限值提高2倍以上。可見,在矩形鋼管混凝土管壁設(shè)置縱向加勁肋能夠有效提高偏壓作用下管壁的局部穩(wěn)定性,改善矩形鋼管混凝土的截面尺寸。
[Abstract]:In order to solve the problem of local stability of plates on elastic substrates, the local buckling nonlinear characteristic equations of rectangular stiffened plates under inhomogeneous loads are derived by energy method. The Galerkin expression of buckling plate considering the contact of elastic base and longitudinal stiffening rib is established, and the incremental iterative scheme of nonlinear characteristic equation of local buckling and the additional iterative equation of eigenvalue of buckling load are established based on Newton iteration method. The results show that the error between the calculated results of the buckling coefficient and the results of the finite element analysis is less than 2, and the contact analysis process of the finite element simulation is avoided, and the calculation efficiency is high, when the load gradient is 1, The local stability of eccentric members with stiffened ribs is obviously enhanced, the critical buckling coefficient is increased to 51.1, which is 2.5 times of that of ordinary plates, the aspect ratio of longitudinal drum Qu Bo of stiffened plates is about 0.6, and the longitudinal arrangement of drum Qu Bo is relatively dense. The ratio of length to width per drum Qu Bo is about 1.0, and the optimum position of longitudinal stiffener is about 2 / 5 of the width of plate from the edge of the compressed side of the plate without increasing the amount of stiffener material. The critical buckling coefficient is increased to 78.9, which is 4 times of that of ordinary plate, and the ratio of width to thickness of concrete-filled rectangular steel tube slabs can be increased to 172 by the stiffening rib, and the limit value is increased by more than 2 times. It can be seen that setting longitudinal stiffener on the concrete filled rectangular steel tube wall can effectively improve the local stability of the tube wall under eccentric pressure and improve the section size of concrete filled rectangular steel tube.
【作者單位】： 西北農(nóng)林科技大學水利與建筑工程學院;長安大學陜西省公路橋梁與隧道重點實驗室;不列顛哥倫比亞大學土木工程系;
【基金】：國家自然科學基金項目(51378068) 交通運輸部建設(shè)科技項目(2013 318 812 410) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費專項資金項目(310821151101)
【分類號】：TU398.9

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本文編號：2185768