在軸向力作用下,管狀構(gòu)件由于長(zhǎng)細(xì)比、徑厚比、截面形狀等因素的不同,發(fā)生不同形式的屈曲模式。當(dāng)長(zhǎng)細(xì)比較大時(shí),構(gòu)件極易發(fā)生低階的整體彎曲屈曲。當(dāng)構(gòu)件發(fā)生低階屈曲時(shí),其承載力大幅度下降,嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的安全性,此外構(gòu)件只會(huì)在中部形成塑性區(qū),耗能能力較差。本文將折紙概念引入到普通方管中,改變構(gòu)件的幾何構(gòu)形,使長(zhǎng)細(xì)比較大的構(gòu)件也能發(fā)生對(duì)稱型軸向屈曲模式,增強(qiáng)構(gòu)件的耗能能力。研究了多種折紙構(gòu)形對(duì)管狀構(gòu)件屈曲模式的影響,并對(duì)其在軸向單向荷載和循環(huán)反復(fù)荷載作用下的力學(xué)性能進(jìn)行了研究。為了提高普通方管的耗能能力,將剛性Miura折紙構(gòu)形引入到管狀構(gòu)件中,形成剛性折紙型管狀構(gòu)件。研究了截面邊長(zhǎng)a、平行四邊形的夾角γ、板厚t、及折痕削弱程度系數(shù)η對(duì)構(gòu)件屈曲模式的影響規(guī)律,結(jié)果表明截面邊長(zhǎng)a越大,構(gòu)件越容易發(fā)生軸向屈曲模式;平行四邊形夾角γ、板厚t、折痕削弱程度系數(shù)η越大,則構(gòu)件的軸向剛度越大,越容易發(fā)生平面外的彎曲屈曲模式。此外還發(fā)現(xiàn)截面邊長(zhǎng)a不小于150mm、折痕削弱程度系數(shù)η不大于0.8、板厚t不大于12mm、平行四邊形夾角γ不大于60°時(shí),構(gòu)件的屈曲模式以軸向屈曲模式為主。通過(guò)上述研究發(fā)現(xiàn),邊界處折紙單... 

【文章來(lái)源】：東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：132 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【圖文】：

圓管的屈曲模態(tài)示意圖

(a) 波紋狀屈曲模態(tài) (b) 鉆石型屈曲模態(tài)圖 1.2 圓管靜力軸壓時(shí)變形模態(tài)示意圖xander[6]是最早研究圓管以波紋狀屈曲模態(tài)失效理論的先驅(qū)。他提出的一個(gè)基本折 1.3(a)所示，假設(shè)單元可以完全向內(nèi)與向外折疊且不考慮材料的強(qiáng)化階段，單元主轉(zhuǎn)動(dòng)與兩鉸之間材料的拉伸變形耗能。1992 年，Wierzbicki 等[7]發(fā)現(xiàn)圓管的變形并

圖 1.2 圓管靜力軸壓時(shí)變形模態(tài)示意圖exander[6]是最早研究圓管以波紋狀屈曲模態(tài)失效理論的先驅(qū)。他提出的一個(gè)基本折圖 1.3(a)所示，假設(shè)單元可以完全向內(nèi)與向外折疊且不考慮材料的強(qiáng)化階段，單元主的轉(zhuǎn)動(dòng)與兩鉸之間材料的拉伸變形耗能。1992 年，Wierzbicki 等[7]發(fā)現(xiàn)圓管的變形并折疊或向外折疊，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象簡(jiǎn)述成如圖 1.3(b)所示，圓管底部向外折疊時(shí)，存在一小

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]防屈曲耗能支撐研究與應(yīng)用的新進(jìn)展[J]. 周云,唐榮,鐘根全,王浩.  防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào). 2012(04)
[2]軸壓下縱向開(kāi)槽方形管的耗能能力[J]. Hoon Huh.  鋼結(jié)構(gòu). 2009(12)

碩士論文
[1]折紙型防屈曲支撐的滯回性能研究[D]. 章玉婷.東南大學(xué) 2016
[2]新型交叉支撐型金屬消能器的性能及試驗(yàn)研究[D]. 李芮秋.東南大學(xué) 2016
[3]軸向沖擊載荷下薄壁折紋管和波紋管的屈曲與能量吸收[D]. 郝文乾.太原理工大學(xué) 2014
[4]預(yù)折紋管的實(shí)驗(yàn)分析與理論研究[D]. 周才華.大連理工大學(xué) 2014
[5]折紙型汽車前縱梁碰撞性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)[D]. 周伶俐.江蘇科技大學(xué) 2013
[6]折紋式吸能管的耐撞性分析與順從性研究[D]. 駱洪志.大連理工大學(xué) 2012
[7]熱軋單角鋼軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定性能研究[D]. 顧石川.西安建筑科技大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3609692