【摘要】：因具有強(qiáng)度高、自重輕等特點(diǎn),加勁鋼板在鋼結(jié)構(gòu)橋梁中有著十分重要的應(yīng)用。而彈性屈曲現(xiàn)象的發(fā)生常常導(dǎo)致加勁板未達(dá)到材料的極限強(qiáng)度而結(jié)構(gòu)已經(jīng)屈曲破壞,造成材料強(qiáng)度的浪費(fèi)。因此,對(duì)于加勁板屈曲的研究十分有必要。本文通過約束有限元法對(duì)加勁板的整體屈曲模態(tài)、畸變屈曲模態(tài)和局部屈曲模態(tài)三種主要屈曲模態(tài)的百分比與加勁肋數(shù)量、加勁肋間距離和加勁肋尺寸的關(guān)系進(jìn)行了研究。首先,通過無加勁肋矩形板屈曲問題的計(jì)算,得到不同邊界條件和荷載情況下的無加勁肋矩形板的解析解;再通過有限元通用軟件以及約束有限元方法進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,得到矩形板的極限屈曲荷載。經(jīng)對(duì)比,約束有限元法計(jì)算結(jié)果的誤差基本在Ix10-3以下,其計(jì)算精度比有限元通用軟件更高,約束有限元法的準(zhǔn)確性得到驗(yàn)證。其次,闡述了能夠精確描述加勁板屈曲變形的三種主要屈曲模態(tài),明確了三種屈曲模態(tài)的判定標(biāo)準(zhǔn);根據(jù)判定標(biāo)準(zhǔn)、約束有限元法的屈曲模態(tài)識(shí)別功能以及模態(tài)組合分析方法的背景與原理,確定采用(普通)方法、(GB+DB+LB)方法以及(GB+DB)方法進(jìn)行加勁板屈曲分析,得到了在不同加勁肋數(shù)量、加勁肋尺寸以及邊界條件下三種屈曲模態(tài)的百分比、變化趨勢(shì)圖和加勁板的屈曲形狀圖及屈曲應(yīng)力,并進(jìn)行分類和對(duì)比。最后,選取了加勁板橫截面的三要素,即加勁肋數(shù)量、加勁肋間距離以及加勁肋尺寸;通過控制變量法分別研究了加勁肋數(shù)量、加勁肋間距離以及加勁肋尺寸這三個(gè)變量量對(duì)三種主要屈曲模態(tài)百分比的影響。最終得到了此三個(gè)變量與各屈曲模態(tài)百分比的相關(guān)關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U441
【圖文】：

加勁肋種類示意圖

穩(wěn)定狀態(tài)示意圖

不穩(wěn)定狀態(tài)示意圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 張茜;狄謹(jǐn);周緒紅;;閉口肋加勁板屈曲臨界應(yīng)力計(jì)算方法[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào);2012年05期

2 吳斌暄;;基于一階分析法的柔性加勁板優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];公路工程;2011年01期

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1 陶文登;鋼梁腹板及豎向閉口加勁鋼板剪力墻的彈性穩(wěn)定性[D];浙江大學(xué);2013年

2 郭丹;考慮豎向荷載的加勁鋼板剪力墻設(shè)計(jì)技術(shù)研究[D];江蘇科技大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2743415