卷邊槽鋼偏心受壓構(gòu)件極限承載力的直接強度計算方法研究

冷彎薄壁卷邊槽鋼在受力過程中除可能出現(xiàn)整體屈曲和局部屈曲外,還可能出現(xiàn)畸變屈曲。發(fā)生畸變屈曲會惡化構(gòu)件的受力性能,從而降低構(gòu)件的極限承載力。比較研究了5個國家或地區(qū)規(guī)范針對畸變屈曲的設計計算方法,并對最新的畸變屈曲承載力計算方法研究成果進行歸納,最后就既有的5種考慮畸變屈曲的承載力計算方法與有關(guān)試驗進行對比分析,結(jié)果表明:北美規(guī)范采用的直接強度法適用范圍廣且精度相對較高。

對冷彎薄壁卷邊槽鋼軸壓柱承載力進行了穩(wěn)定承載力計算,結(jié)果表明:直接強度法可以有效地預測冷彎薄壁卷邊槽鋼軸壓柱的穩(wěn)定承載力,與gb50018-2002中的有效寬度法計算結(jié)果和試驗結(jié)果吻合良好且偏于安全。

在分析比較有效寬度法(ewm)和直接強度法(dsm)的基礎上,以1mm厚q345冷彎薄壁卷邊槽鋼柱為例,對其極限承載力進行了較深入的探討和對比分析,計算與試驗結(jié)果表明:按gb50018-2002冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范計算槽鋼柱是可行的。

在分析比較有效寬度法(ewm)和直接強度法(dsm)的基礎上,針對q345冷彎薄壁卷邊槽鋼柱的極限承載力進行了較深入的探討和對比分析。計算與試驗結(jié)果表明:按冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范(gb50018-2002)計算槽鋼柱是可行的。

通過計算得到了適合各種彎起角度的斜卷邊槽形截面特性計算公式,方便了手算求解構(gòu)件的屈曲應力。采用直接強度計算法對斜卷邊槽鋼軸壓固支柱的穩(wěn)定承載力及破壞模式進行了分析,并與已有的試驗資料進行了對比。結(jié)果表明:直接強度法可以有效地預測斜卷邊槽鋼軸壓固支構(gòu)件的穩(wěn)定承載力,從而說明了建立在簡支試驗結(jié)果基礎上,經(jīng)回歸得到的直接強度法同樣適用于固支柱穩(wěn)定承載力的計算。

墻面板、主柱和導軌梁通過連接件連接構(gòu)成了冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的豎向承重單元。墻面板即使較弱，也能在一定程度上提高立柱的承載力。目前國內(nèi)對墻面板支撐主柱（墻柱）的豎向承載力還沒有相應規(guī)范。借鑒國內(nèi)外最新研究成果，推導了卷邊槽鋼墻柱的豎向承載力計算公式，并用試驗結(jié)果對其進行了驗證。

現(xiàn)今,我國工程建筑中的鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件占比很大,有必要對其正截面承載力的計算方法及應用進行進一步研究。本文主要總結(jié)了中美歐混凝土設計規(guī)范中關(guān)于偏心受壓構(gòu)件正截面承載力的計算方法,以及國內(nèi)外研究得到的擬合修正公式,通過對比分析,提出了實際工程偏壓構(gòu)件計算建議,對其設計及研究有一定的指導意義。

現(xiàn)行國家規(guī)范《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(gb50018-2002)提出了適用于各種型鋼構(gòu)件板組的約束系數(shù)統(tǒng)一計算公式。針對冷彎薄壁卷邊槽鋼純彎構(gòu)件畸變屈曲運用直接強度法計算受壓翼緣板組約束系數(shù),并與規(guī)范計算結(jié)果比較,得到一些有價值的結(jié)論,供設計研究參考。

現(xiàn)行國家規(guī)范《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》(gb50018-2002)提出適用于各種型鋼構(gòu)件板組的約束系數(shù)統(tǒng)一計算公式。針對冷彎薄壁卷邊槽鋼純彎構(gòu)件畸變屈曲運用直接強度法計算受壓翼緣板組約束系數(shù),并與gb50018-2002計算結(jié)果比較,得到一些有價值的結(jié)論,供設計研究參考。

翩最一 jz一|多 編受構(gòu)葉蔑一if 關(guān)于鋼筋混凝土小偏心受壓構(gòu)件強度 計算方法的探討 ‘ ’ 長春建筑專科學校37j／ 鋼筋泥凝t小偏心受壓構(gòu)件破壞時， 圖1 可能全截面受壓，也可能部分截面受壓(見蹦l)。 所以，截面上遠離軸向力一例的鋼筋可能受 壓，也可能受拉。然而，無論它受壓，還是 受拉，其應力o(或)一般都達不到鋼筋 的屈服強度f；(或f)，所以其應力值是一 個未知數(shù)，因而給小偏心受匿構(gòu)件的承載力 計算帶來了很大的困難。。 ．d!塑性中心法”計算小偏心暈壓構(gòu)件，就 是假定小偏心受壓構(gòu)件破壞時，截面上遠離 軸向力一側(cè)的鋼筋受壓屜服，即取a；一f； (或o=f；)，這樣，此鋼筋應力為已知， 配筋計算就容易解決了。然而，取o一一f；(或o；一f；)究竟有多少理論及試驗依據(jù)l呢?

文中對應用于開單孔軸壓構(gòu)件承載力計算的直接強度法進行了介紹,同時給出了腹板開多圓孔和多橢圓孔軸壓構(gòu)件的試驗結(jié)果,利用介紹的直接強度法計算了試驗構(gòu)件的極限承載力。計算結(jié)果表明：應用于開單孔軸壓構(gòu)件承載力計算的直接強度法計算構(gòu)件承載力與試驗值比較吻合,且有一定的安全度。應用于單孔軸壓構(gòu)件極限承載力計算的直接強度法同樣適用于腹板開多孔構(gòu)件極限承載力的計算,可用于冷彎薄壁型鋼開孔構(gòu)件的工程設計。

文中對應用于開單孔軸壓構(gòu)件承載力計算的直接強度法進行了介紹,同時給出了腹板開多圓孔和多橢圓孔軸壓構(gòu)件的試驗結(jié)果,利用介紹的直接強度法計算了試驗構(gòu)件的極限承載力。計算結(jié)果表明:應用于開單孔軸壓構(gòu)件承載力計算的直接強度法計算構(gòu)件承載力與試驗值比較吻合,且有一定的安全度。應用于單孔軸壓構(gòu)件極限承載力計算的直接強度法同樣適用于腹板開多孔構(gòu)件極限承載力的計算,可用于冷彎薄壁型鋼開孔構(gòu)件的工程設計。

為與現(xiàn)行鐵路橋梁規(guī)范相一致,根據(jù)平截面假定和型鋼混凝土共同變形假定,以型鋼混凝土帶裂工作階段為計算基礎,根據(jù)力平衡原理和應力疊加原理,推導出基于容許應力計算法下型鋼混凝土構(gòu)件偏心受壓計算公式。所推導公式與現(xiàn)行鐵路橋梁規(guī)范相協(xié)調(diào),可為類似結(jié)構(gòu)的設計提供參考。

-1- 4.2軸心受壓構(gòu)件承載力計算 一、偏心受壓構(gòu)件破壞特征 偏心受壓構(gòu)件在承受軸向力n和彎矩m的共同作用時，等效于承受一個偏心距 為e0=m/n的偏心力n的作用，當彎矩m相對較小時，e0就很小，構(gòu)件接近于軸心受 壓，相反當n相對較小時，e0就很大，構(gòu)件接近于受彎，因此，隨著e0的改變，偏 心受壓構(gòu)件的受力性能和破壞形態(tài)介于軸心受壓和受彎之間。按照軸向力的偏心距和 配筋情況的不同，偏心受壓構(gòu)件的破壞可分為受拉破壞和受壓破壞兩種情況。 1.受拉破壞 當軸向壓力偏心距e0較大，且受拉鋼筋配置不太多時，構(gòu)件發(fā)生受拉破壞。在這 種情況下，構(gòu)件受軸向壓力ｎ后，離ｎ較遠一側(cè)的截面受拉，另一側(cè)截面受壓。當ｎ 增加到一定程度，首先在受拉區(qū)出現(xiàn)橫向裂縫，隨著荷載的增加，裂縫不斷發(fā)展和加 寬，裂縫截面處的拉力全部由鋼筋承擔。荷載繼續(xù)加大，受拉鋼筋首先達到屈服，

為建立薄壁構(gòu)件整體彎曲變形的簡化計算方法,針對對稱軸平面內(nèi)偏心受壓的單軸對稱冷彎薄壁型鋼構(gòu)件在彎矩作用平面內(nèi)的整體彎曲變形,開展了直接變形計算方法(ddm)的探索性研究.分析了荷載偏心距、構(gòu)件長度、壁厚等參數(shù)對截面高寬比為2.0的直角卷邊槽鋼、斜卷邊槽鋼和復雜卷邊槽鋼偏壓構(gòu)件整體彎曲變形的影響.結(jié)果表明:參數(shù)對整體變形的影響各不相同,尚未找到較為一致的規(guī)律將它們綜合考慮后建立統(tǒng)一的ddm簡化計算公式.對其中部分情況下偏壓構(gòu)件整體變形的直接計算方法進行了初步探索,并提出了相應的變形計算建議公式.

本文提出了一種小偏心受壓柱對稱配筋的簡化計算方法,它不必求解三次方程,也不需要進行迭代計算,便可算出截面配筋。計算結(jié)果與精確解的符合程度優(yōu)于gbj10—89公式。

本文提出了一種小偏心受壓柱對稱配筋的簡化計算方法,它不必求解三次方程,也不需要進行迭代計算,便可算出截面配筋。計算結(jié)果與精確解的符合程度優(yōu)于gbj10—89公式。

鋼管格構(gòu)柱極限承載力計算方法研究——應用ansys通用程序?qū)︿摴芨駱?gòu)柱試驗進行有限元分析，分析結(jié)果與試驗結(jié)果吻合良好。對鋼管格構(gòu)柱極限承載力，進行了偏心率、長細比和構(gòu)造參數(shù)的影響分析，對國內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)程gb50017-2003的計算方法進行了評價和討論，提...

圓形截面鋼筋混凝土偏心受壓構(gòu)件正截面承載力計算方法探討 (2)

基于統(tǒng)一極限抗力分布模式,利用有限元數(shù)值模擬分析了粘土中不同樁長、不同樁徑的現(xiàn)澆混凝土大直徑管樁(以下簡稱pcc樁)的水平承載特性,結(jié)合pcc樁水平承載特性的彈塑性解答對3個重要參數(shù)ng、α0和n值進行反分析,得到了適用于pcc樁水平極限承載力計算的參數(shù)。利用pcc樁身最大彎矩點位置與塑性滑移線深度相近的特點,提出了粘土中pcc樁水平極限承載力的簡化計算方法。通過與有限元計算結(jié)果進行對比,表明該方法準確可靠,對水平荷載作用下pcc樁的設計計算及分析具有一定的指導意義。

對冷彎薄壁卷邊槽鋼軸壓柱承載力分別用中國規(guī)范(gb50018-2002)中的有效寬度法和美國規(guī)范aisis100-2007附錄中的直接強度法(dsm)進行了穩(wěn)定承載力計算。計算結(jié)果表明:采用0.85fy的直接強度法可以有效預測冷彎薄壁卷邊槽鋼軸壓柱穩(wěn)定承載力,與gb50018-2002中的有效寬度法計算結(jié)果吻合較好,可供修訂規(guī)范和設計時參考。

公路規(guī)范一直缺少關(guān)于偏心受壓構(gòu)件穩(wěn)定性計算的公式,只是用限制偏心矩增大系數(shù)的方法來保證構(gòu)件的穩(wěn)定性,文中分析了這種計算方法的可靠性,指出了規(guī)范方法存在的缺陷,并初步提出了其解決方法