【摘要】：為建立復(fù)合荷載作用下簡(jiǎn)支鋼梁彈性彎扭屈曲的設(shè)計(jì)理論,提出不同類(lèi)型、不同作用點(diǎn)的橫向荷載和不等端彎矩共同作用下的彎扭屈曲總勢(shì)能方程。采用Rayleigh-Ritz法推導(dǎo)復(fù)合荷載作用下臨界彎矩Mcr的通用計(jì)算式及系數(shù)(參數(shù))C'1、C'2a、C'3的計(jì)算式,并得到復(fù)合荷載作用的C'1、C'2a、C'3與單一荷載作用的系數(shù)C1、C2、C3的關(guān)系。采用RayleighRitz法推導(dǎo)臨界荷載的通用計(jì)算式,并通過(guò)數(shù)值算例驗(yàn)證其正確性,最后分析鋼梁自重對(duì)彎扭屈曲臨界荷載的影響。研究表明:復(fù)合荷載作用下的臨界彎矩Mcr通用計(jì)算式可完全采用單一荷載作用下的Mcr通用計(jì)算式表示;鋼梁自重對(duì)其彎扭屈曲臨界荷載的影響較小,計(jì)算中可忽略不計(jì)。
[Abstract]:In order to establish the design theory of elastic bending and torsional buckling of simply supported steel beams under composite loads, the total potential energy equation of flexural and torsional buckling under the combined action of different types of transverse loads and different working points and unequal end bending moment is proposed. The Rayleigh-Ritz method is used to deduce the general formula for calculating critical moment Mcr under composite load and the formula for calculating the coefficient (parameter) Cn1C ~ (2 +) A ~ (2 +) C ~ (3), and the calculation formula of C ~ (1) C ~ (2) a under composite load is obtained. The relationship between C _ (3) and the coefficient C _ (1) C _ (2) C _ (3) of single load. The RayleighRitz method is used to deduce the general calculation formula of critical load, and its correctness is verified by numerical examples. Finally, the influence of deadweight on the critical load of bending and torsional buckling is analyzed. The results show that the general Mcr formula of critical bending moment under composite load can be fully expressed by the general formula of Mcr under single load, and the influence of deadweight on the critical load of bending and torsional buckling of steel beam is relatively small, which can be ignored in calculation.
【作者單位】： 蘭州大學(xué)西部災(zāi)害與環(huán)境力學(xué)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;蘭州大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院;重慶大學(xué)土木工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51308272,50978128) 甘肅省科技計(jì)劃項(xiàng)目(1107RJYA078) 中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目(lzujbky-2013-180,lzujbky-2013-m01)
【分類(lèi)號(hào)】：TU391

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 楊波;;工字梁在彎矩和均布荷載作用下的整體穩(wěn)定[J];鋼結(jié)構(gòu);2012年11期

2 周芬;池云祥;杜運(yùn)興;;上下翼緣同時(shí)受荷的工字形鋼梁整體穩(wěn)定性分析[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年11期

3 周緒紅;劉占科;陳明;何子奇;;鋼梁彎扭屈曲臨界彎矩通用公式研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2013年05期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 杜運(yùn)興;俞揚(yáng);孫倩;;基于蒙皮效應(yīng)鋼梁的靜力性能研究[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年05期

2 周芬;池云祥;杜運(yùn)興;;上下翼緣同時(shí)受荷的HM,HW型鋼梁整體穩(wěn)定性分析[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年10期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 池云祥;上下翼緣同時(shí)受荷的H型鋼梁整體穩(wěn)定性研究[D];湖南大學(xué);2013年

【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

1 張磊,童根樹(shù);工字形截面懸臂鋼梁的穩(wěn)定性研究[J];工程力學(xué);2003年04期

2 陳紹蕃;;雙軸對(duì)稱(chēng)工形截面無(wú)支撐簡(jiǎn)支梁的整體穩(wěn)定[J];鋼結(jié)構(gòu);2008年08期

3 陳驥;;各國(guó)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中受彎構(gòu)件穩(wěn)定設(shè)計(jì)的比較[J];工業(yè)建筑;2009年06期

4 王元清;黃怡;石永久;舒興平;;雙塔高層鋼結(jié)構(gòu)抗震性能的有限元分析[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2007年10期

5 郭耀杰,方山峰;鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件彎扭屈曲問(wèn)題的計(jì)算和分析[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);1990年03期

6 童根樹(shù),張磊;薄壁鋼梁穩(wěn)定性計(jì)算的爭(zhēng)議及其解決[J];建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報(bào);2002年03期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 羅金輝;反對(duì)稱(chēng)端彎矩和橫向均布載共同作用下梁的整體穩(wěn)定性研究[D];西安建筑科技大學(xué);2004年

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 朱群紅;童根樹(shù);;簡(jiǎn)支楔形工字鋼梁的彈性彎扭屈曲[J];建筑結(jié)構(gòu);2006年01期

2 周佳;童根樹(shù);;雙軸對(duì)稱(chēng)楔形工字鋼梁的彈性彎扭屈曲[J];建筑鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)展;2008年05期

3 姚志春;;受彎鋼梁在偏心荷載作用下的臨界彎矩[J];遼寧建材;2007年05期

4 付濤;方偉;;軋制H型鋼單伸臂梁的彈性彎扭屈曲分析[J];長(zhǎng)沙理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年01期

5 李鵬飛;姚謙峰;郭猛;;蜂窩梁彎扭屈曲分析及整體穩(wěn)定性的計(jì)算方法[J];北京交通大學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

6 趙峰,李成玉;改進(jìn)的壓彎構(gòu)件彎扭屈曲相關(guān)公式[J];國(guó)外建材科技;2002年04期

7 付濤;方偉;;雙軸對(duì)稱(chēng)工字鋼單伸臂梁的彈性彎扭屈曲[J];公路與汽運(yùn);2011年03期

8 田興運(yùn);;屈曲前變形對(duì)壓彎構(gòu)件彎扭屈曲的影響[J];武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版);2010年03期

9 賈連光;張麗;李娜;;純彎曲蜂窩梁彎扭屈曲的有限元分析[J];沈陽(yáng)建筑大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年01期

10 崔勇;馬飛;;純彎曲蜂窩梁彎扭屈曲的有限元分析[J];遼寧建材;2006年05期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 王傳慧;欒艷萍;張?jiān)?席豐;;兩種波紋幾何參數(shù)對(duì)波紋腹板鋼梁彎扭屈曲臨界彎矩的影響[A];第19屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅰ冊(cè)）[C];2010年

2 陳樹(shù)華;陳力攀;;線性和非線性剪應(yīng)變對(duì)鋼梁臨界彎矩的影響[A];第16屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅱ冊(cè)）[C];2007年

3 朱俞江;張磊;童根樹(shù);;雙軸對(duì)稱(chēng)工字形截面懸臂梁的穩(wěn)定系數(shù)[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究⑧——中國(guó)鋼協(xié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)第12屆（ASSF-2010）學(xué)術(shù)交流會(huì)暨教學(xué)研討會(huì)論文集[C];2010年

4 王麗華;崔佳;彭敏;;單軸對(duì)稱(chēng)截面軸心壓桿彎扭屈曲柱子曲線的計(jì)算模型[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究⑧——中國(guó)鋼協(xié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)第12屆（ASSF-2010）學(xué)術(shù)交流會(huì)暨教學(xué)研討會(huì)論文集[C];2010年

5 劉小強(qiáng);吳惠弼;;鋼梁的彈塑性彎扭屈曲臨界彎矩[A];第二屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下）[C];1993年

6 吳博;;切口梁彎扭屈曲承載力能量法分析[A];第七屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2007年

7 童根樹(shù);張磊;;薄壁構(gòu)件彎扭失穩(wěn)的新假想荷載法[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究（四）——中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)2002年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2002年

8 周yN;郝際平;;薄壁鋼梁在有限轉(zhuǎn)角下的彎扭屈曲分析[A];慶祝劉錫良教授八十華誕暨第八屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

9 童根樹(shù);張磊;;薄壁構(gòu)件彎扭失穩(wěn)的新能量法[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究（四）——中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會(huì)2002年學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2002年

10 陳健;蔣路;何�？�;;冷成型單角鋼軸壓桿的穩(wěn)定性能研究[A];第五屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 劉兵;高溫下鋼梁彎扭屈曲及含裂紋梁自由振動(dòng)頻率分析[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

2 胡兆同;壓彎鋼構(gòu)件在循環(huán)荷載作用下的非線性彎扭相關(guān)屈曲[D];西安建筑科技大學(xué);2001年

3 張晨利;碳納米管的等效彈性參量和屈曲行為分子動(dòng)力學(xué)模擬研究[D];上海交通大學(xué);2007年

4 吳瑩;SMA擬彈性對(duì)增強(qiáng)復(fù)合材料層合板抗彎曲與低速?zèng)_擊響應(yīng)分析[D];華中科技大學(xué);2009年

5 金聲;開(kāi)口薄壁構(gòu)件的單肢解析化分析[D];重慶大學(xué);2009年

6 許強(qiáng);薄壁曲梁線彈性理論和彈塑性穩(wěn)定極限承載力分析[D];浙江大學(xué);2002年

7 韓玉來(lái);建筑結(jié)構(gòu)抗火性能研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2008年

8 張壯南;單軸對(duì)稱(chēng)工字形單懸伸梁和雙跨連續(xù)梁整體穩(wěn)定性能研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

9 張年文;框架幾何非線性分析的若干問(wèn)題[D];浙江大學(xué);2010年

10 楊永華;彈性開(kāi)口薄壁截面圓弧鋼拱的穩(wěn)定承載力研究[D];同濟(jì)大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 陳力攀;薄壁鋼梁彎扭屈曲理論的分析和探討[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

2 谷昀蒙;端彎矩和橫向力作用下工字鋼梁的整體穩(wěn)定性研究[D];湖南大學(xué);2011年

3 陳理旦;鋼框架梁的整體穩(wěn)定性研究[D];湖南大學(xué);2012年

4 徐媛杰;風(fēng)吸力作用下C形和Z形檁條的彈性彎扭屈曲[D];浙江大學(xué);2013年

5 杜明淮;不同涂層厚度對(duì)火災(zāi)下簡(jiǎn)支鋼梁耐火性能的影響分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2013年

6 周麗;圓孔蜂窩拱形曲梁彈性彎扭屈曲分析[D];湖南大學(xué);2010年

7 姚文聰;梭形變截面工字形簡(jiǎn)支鋼梁的整體穩(wěn)定分析[D];湖南大學(xué);2010年

8 張遠(yuǎn)哲;無(wú)側(cè)移鋼框架梁的整體穩(wěn)定性研究[D];湖南大學(xué);2013年

9 謝承利;雙軸對(duì)稱(chēng)工字形截面懸臂外伸梁整體穩(wěn)定性研究[D];長(zhǎng)沙理工大學(xué);2010年

10 王躍興;受火作用鋁合金梁的有限元分析[D];山東建筑大學(xué);2013年

，

本文編號(hào)：2329761