本文關(guān)鍵詞：非均勻雪荷載下輕鋼結(jié)構(gòu)的安全性研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：雪荷載是破壞輕鋼結(jié)構(gòu)的重要因素之一,在歷次雪災(zāi)中輕鋼結(jié)構(gòu)暴露出了很多危及結(jié)構(gòu)安全的問題,其中除了其承載力儲備不足造成的破壞以外,另外一個主要的因素是在應(yīng)對非均勻雪荷載時屋面剛度的不足。因而,對這類結(jié)構(gòu)在非均勻雪荷載作用下的抗災(zāi)研究具有重要的工程實用價值。本文以工程實踐中某輕型門式剛架廠房為有限元模型基礎(chǔ),確立了變量:鋼結(jié)構(gòu)廠房屋面坡度α和不同規(guī)范中的雪荷載取值S,利用ABAQUS模擬軟件建立試件模型,對其在各種工況下進行靜力加載模擬試驗。通過對其模擬后的相關(guān)數(shù)據(jù)進行總結(jié)分析,找出非均勻雪荷載下該門式剛架廠房各構(gòu)件應(yīng)力、應(yīng)變的變化趨勢,分析其對結(jié)構(gòu)安全性能的影響,從而找出應(yīng)對的避險措施并對其評價。通過研究得出以下規(guī)律:(1)非均勻分布的雪荷載相比較均勻狀態(tài)下雪荷載會使鋼結(jié)構(gòu)屋面梁根部的應(yīng)力有增大的趨勢,而且這種趨勢廣泛存在于5°到30°的雙坡屋面。(2)非均勻雪荷載作用下結(jié)構(gòu)與均勻雪荷載作用下結(jié)構(gòu)相比會減小柱頂?shù)膫?cè)向位移,而且這種有利影響會隨著屋面積雪捕捉率的降低而增大。(3)非均勻雪荷載作用下屋面板及檁條最大豎向位移會比在均勻雪荷載作用下時增大,而且出現(xiàn)最大豎向位移的位置會向迎風(fēng)屋面兩側(cè)發(fā)展。(4)結(jié)構(gòu)強化和增加耗能構(gòu)件都可以有效降低結(jié)構(gòu)所受內(nèi)力和變形,而且采用耗能構(gòu)件更加經(jīng)濟和節(jié)能環(huán)保。把握以上規(guī)律,可最大程度地控制災(zāi)害破壞程度,經(jīng)濟效益顯著,對于將來的工程實踐具有參考和指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：輕鋼結(jié)構(gòu) 非均勻雪荷載 有限元 安全性 避險措施
【學(xué)位授予單位】：遼寧工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU392.5
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-24
• 1.1 研究背景9-13
• 1.1.1 問題提出9-10
• 1.1.2 降雪災(zāi)害10-13
• 1.2 輕鋼結(jié)構(gòu)介紹13-15
• 1.2.1 輕鋼結(jié)構(gòu)簡介13-14
• 1.2.2 輕鋼結(jié)構(gòu)類型與特點14-15
• 1.3 雪荷載15-22
• 1.3.1 雪荷載基本參數(shù)15-20
• 1.3.2 雪荷載調(diào)查與不均勻分布研究20-22
• 1.4 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀22-23
• 1.4.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀22-23
• 1.4.2 國外研究現(xiàn)狀23
• 1.5 本文的研究內(nèi)容23-24
• 2 有限元軟件的介紹24-30
• 2.1 有限元軟件ABAQUS簡介24
• 2.2 ABAQUS的組成及功能簡介24-26
• 2.2.1 ABAQUS/Standard模塊25
• 2.2.2 ABAQUS/Explicit模塊25
• 2.2.3 ABAQUS/CAE模塊25-26
• 2.3 ABAQUS分析步驟26-29
• 2.3.1 創(chuàng)建三維部件模型26-27
• 2.3.2 設(shè)置材料和截面特性27
• 2.3.3 定義裝配件27
• 2.3.4 設(shè)置分析步和變量輸出27-28
• 2.3.5 定義相互作用28
• 2.3.6 施加荷載與邊界條件28
• 2.3.7 劃分網(wǎng)格28-29
• 2.3.8 運行分析和后處理29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 3 工程實例及模型參數(shù)的確定30-48
• 3.1 工程概況30-33
• 3.2 工程設(shè)計軟件介紹33
• 3.3 PKPM及理論設(shè)計33-46
• 3.3.1 剛架柱和梁的設(shè)計34-41
• 3.3.2 壓型鋼板的設(shè)計41-42
• 3.3.3 檁條的設(shè)計42-46
• 3.3.4 墻梁及柱間支撐的設(shè)計46
• 3.4 工程模擬模型基本參數(shù)的確定46-47
• 3.5 本章小結(jié)47-48
• 4 有限元軟件模擬及數(shù)據(jù)分析48-72
• 4.1 非均勻雪荷載值的確定48-51
• 4.1.1 對比中、美、歐、加規(guī)范中雪荷載取值方法及區(qū)別48-49
• 4.1.2 本案例中非均勻雪荷載的取值49-51
• 4.2 有限元模型及模擬方案51-52
• 4.2.1 有限元模型51
• 4.2.2 有限元模擬方案51-52
• 4.3 非均勻雪荷載對門式剛架廠房的安全性影響52-65
• 4.3.1 非均勻雪荷載下結(jié)構(gòu)承載力對于門式剛架廠房的安全性影響52-59
• 4.3.2 非均勻雪荷載下結(jié)構(gòu)變形對于門式剛架廠房的安全性影響59-65
• 4.4 非均勻雪荷載下安全隱患的解決方案65-71
• 4.4.1 基于構(gòu)件強化下的安全避險方案66-68
• 4.4.2 基于分災(zāi)思想下的安全避險方案68-71
• 4.5 本章小結(jié)71-72
• 5 結(jié)論與展望72-74
• 5.1 結(jié)論72
• 5.2 展望72-74
• 參考文獻74-76
• 致謝76-77
• 附錄A 剛架柱計算數(shù)據(jù)77-84
• 附錄B 剛架梁計算數(shù)據(jù)84-86

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6 田s，

本文編號：274291