【摘要】：自從輕鋼結(jié)構(gòu)從國外引進后在我國得到了蓬勃的發(fā)展,而冷彎薄壁型鋼作為輕鋼結(jié)構(gòu)的重要部分在輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)中得到大量應用,它在各種荷載作用下特別是風荷載作用下的屈曲通常是結(jié)構(gòu)設計的控制條件。國外對冷彎薄壁輕鋼門式剛架開展了一些理論和試驗研究,國內(nèi)對這方面研究甚少,特別是對冷彎薄壁型鋼門式剛架在風荷載作用下的屈曲性能研究未發(fā)現(xiàn)相關(guān)研究報道。針對這種情況,本文對冷彎薄壁輕鋼門式剛架在風荷載作用下的屈曲性能進行了較為深入的研究。本文的主要工作：(1)采用有限元分析軟件ANSYS來建立冷彎薄壁型鋼門式剛架精細的數(shù)值分析模型,并進行網(wǎng)格收斂性分析。(2)對單榀冷彎薄壁輕鋼門式剛架結(jié)構(gòu)在風荷載以及豎向荷載與風荷載共同作用下受力及屈曲行為進行研究,進行線性分枝分析和非線性分枝分析,包括幾何線性分析、幾何非線性分析、幾何材料雙重非線性分枝分析,并將線性分析結(jié)果與非線性分析結(jié)果進行比較。(3)根據(jù)建立的數(shù)值分析模型,對影響冷彎薄壁型鋼門式剛架穩(wěn)定的一些因素進行了研究。探討了腹板高厚比、翼緣寬厚比、高跨比、斜梁坡度、梁柱線剛度比以及缺陷形狀和缺陷大小等因素對穩(wěn)定極限承載力的影響,提出一些有意義的結(jié)論,工程設計提供了的參考依據(jù)。
[Abstract]:Since the introduction of light steel structure from abroad, it has been developed vigorously in our country. As an important part of light steel structure, cold-formed thin-walled section steel has been widely used in light steel portal frame structure. Buckling under various loads, especially under wind loads, is usually the control condition of structural design. Some theoretical and experimental studies on cold-formed thin-walled steel portal frames have been carried out abroad, but few studies have been carried out in China, especially on the buckling behavior of cold-formed thin-walled steel portal frames under wind loads. In view of this situation, the buckling behavior of cold-formed thin-walled steel portal rigid frame under wind load is studied deeply in this paper. The main work of this paper is as follows: (1) the finite element analysis software ANSYS is used to establish the fine numerical analysis model of cold-formed thin-walled steel portal frame. The grid convergence analysis is carried out. (2) the force and buckling behavior of a single cold-formed thin-walled steel portal frame structure under wind load and vertical load and wind load are studied, and the linear branching analysis and nonlinear branching analysis are carried out. It includes geometric linear analysis, geometric nonlinear analysis and geometric material double nonlinear branching analysis. The results of linear analysis are compared with those of nonlinear analysis. (3) according to the established numerical analysis model, Some factors affecting the stability of cold-formed thin-walled steel portal frame are studied. The effects of web height-thickness ratio, flange width-thickness ratio, height-span ratio, slope of inclined beam, linear stiffness ratio of beam to column, shape and size of defects on the stability ultimate bearing capacity are discussed, and some meaningful conclusions are put forward. The engineering design provides a reference basis.
【學位授予單位】：福州大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：TU392.5;TU312.1

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