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T形截面梁的局部屈曲以及局部和整体弹塑性相关屈曲分析

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目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1钢结构稳定问题概论

1.2薄壁构件的基本理论

1.3文献综述

1.4研究的内容和目的

第二章T形截面梁局部失稳的弹性分析

2.1单块矩形板局部失稳的弹性分析

2.1.1引言

2.1.2瑞利—里兹法

2.1.3迦辽金法

2.1.4 ANSYS分析方法

2.2 T形截面梁的局部稳定性的弹性分析

2.2.1引言

2.2.2翼缘无拉力的T形截面梁的局部稳定性弹性分析

2.2.3 T形截面梁在纯弯情况下局部失稳的弹性分析

2.2.4 T形截面梁在偏压情况下局部失稳的弹性分析

第三章T形截面梁整体失稳的弹性分析

第四章T形截面梁的弹塑性分析

4.1单块矩形板局部失稳的弹塑性分析

4.1.1引言

4.1.2截面形状系数

4.1.3单边固定板局部失稳的弹塑性分析

4.1.4单边简支板局部失稳的弹塑性分析

4.2 T形截面梁的弹塑性分析

4.2.1引言

4.2.2 T形截面梁局部失稳的弹塑性分析

4.2.3 T形截面梁局部和整体相关屈曲分析

第五章结语

5.1本文内容总结

5.2本文的不足及展望

参考文献

致谢

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摘要

由于T形截面梁的单轴对称性,当它承受使腹板受压的弯矩时,失稳模态非常复杂.虽然有很多研究一般单轴对称截面梁的局部失稳和弯扭失稳的文章,但对T形截面梁却很少有研究.该文主要对T形截面梁的稳定性进行分析,包括弹性分析和弹塑性分析.首先,对T形截面梁的局部屈曲进行弹性分析.该文先用能量法对单边固支的矩形板的屈曲系数进行推导,并用有限元程序ANSYS进行验证.在此基础上基于一定的假定,采用迦辽金法对T形截面梁在翼缘无拉力、纯弯、偏压等情况下翼缘对腹板的约束系数K进行理论推导,并运用ANSYS中的Shell181单元进行特征值分析.经过大量的数据比较拟合,得到各种受力情况下T形截面梁屈曲系数的简单公式.通过局部屈曲的研究,特别是根据板组屈曲理论对自由边受压的T形截面梁进行局部屈曲的研究,掌握翼缘对腹板的约束对提高临界应力的定量作用.其次,运用ANSYS中的Shell181单元,引入初弯曲和残余应力的影响,用考虑几何和材料双重非线性的有限元求解格式求得单块矩形板和T形截面梁的弹塑性极限承载力.在对T形截面梁进行相关屈曲分析时,在固定λ<,p>的情况下,随着h/t<,w>的增大,T形截面梁的失稳模式从整体失稳为主转为局部失稳为主.而且相关屈曲中的发生局部失稳为主时的极限承载力比交线保持垂直的局部失稳的极限承载力要低.

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