工字形变截面构件直接分析法的理论及应用

论文摘要

变截面构件具有造型优美、自重轻及用料省等特点,被广泛应用于幕墙、厂房、桥梁、网壳等大跨度结构。传统变截面构件的设计方法采用一阶线性分析理论,无法反映构件在复杂结构中的真实内力与变形。基于有限元理论,提出适用于大变形、大转角等非线性问题的变截面构件直接分析法。推导出构件最不利几何缺陷模型及包含该缺陷的高阶变截面欧拉-伯努利梁柱单元,提出用于稳定设计的变截面构件承载力计算公式。验证算例表明,该一单元一构件的分析设计方法准确高效,可应用于任意变截面结构形式的分析与设计。

论文目录

• 0 概述
• 1 变截面构件几何初始缺陷
• 2 高阶变截面欧拉-伯努利梁柱单元
•   2.1 基本假设
•   2.2 单元形函数
•   2.3 截面几何参数
•   2.4 单元刚度矩阵
• 3 变截面构件弯曲失稳验算公式
• 4 验证算例
•   4.1 初始缺陷模型验证
•   4.2 单元精度验证
•   4.3 包含初始缺陷的变截面柱
•   4.4 变截面构件弯曲失稳曲线
• 5 结语

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 白睿,刘思威,刘耀鹏,陈绍礼

关键词: 变截面构件,直接分析法,梁柱单元,初始缺陷,弯曲失稳,二阶效应

来源: 建筑结构 2019年16期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 建筑科学与工程

单位: 香港理工大学土木及环境工程学系,中山大学土木工程学院

基金: 中山大学科研启动金(76140-18831105),香港教育资助委员会(PolyU 152039,18E)

分类号: TU31

DOI: 10.19701/j.jzjg.2019.16.012

页码: 65-71

总页数: 7

文件大小: 484K

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