懸伸工字鋼梁的彈塑性彎扭屈曲分析.pdf

1、懸伸梁在工程應用中很普遍，但由于其邊界條件與簡支梁和懸臂梁相比要復雜得多，所以目前對于懸伸梁整體穩(wěn)定性能的研究成果不多，各種近似處理方法得到的結果不統(tǒng)一且誤差較大。研究懸伸梁的彈塑性彎扭屈曲具有較大的現(xiàn)實意義。 本文先對單軸對稱懸伸工字型鋼梁進行彈性穩(wěn)定理論分析，通過建立彎扭屈曲平衡微分方程，用有限積分法求解懸伸梁彎扭屈曲時的臨界荷載及位移等數(shù)值解。然后采用ANSYS有限元程序對單伸臂工字型鋼梁進行了非線性屈曲分析，研究了簡支跨

2、和懸伸跨變化時對梁整體穩(wěn)定性的影響，發(fā)現(xiàn)懸伸梁不能簡單采用懸臂梁的穩(wěn)定系數(shù)。再利用ANSYS討論了初始幾何缺陷和殘余應力對懸伸梁發(fā)生彈塑性彎扭屈曲時的影響，通過分析得出存在初始缺陷的懸伸梁承載力明顯要低于無初始缺陷的承載力，當簡支跨與懸伸跨比值小于1.5時，用ANSYS算得的懸伸梁穩(wěn)定系數(shù)要大于用鋼結構設計規(guī)范采用等跨度懸臂梁的穩(wěn)定系數(shù)，所以在設計上采用懸臂梁的穩(wěn)定系數(shù)，是可取的，超過這比值時，可在簡支跨加側向支撐，或在懸伸端加側向支撐