初始位移对销接钢梁稳定性的影响分析.pdfVIP

四川建筑科学研究 第36卷 第4期 52 SichuanBuildingScience 2010年 8月 初始位移对销接钢梁稳定性的影响分析 马 肖 (河北师范大学，河北 石家庄 050016) 摘 要：以折减刚度理论为基础，分析了初始位移对销接钢梁稳定性的影响。 关键词：折减抗弯刚度；折减抗扭刚度；稳定承载力 中图分类号：TU391 文献标识码：A 文章编号：1008—1933(2010)04—052—03 Influenceofinitialdeflectiononstabilityofpin-connected steelbeam MA Xiao (HebeiNormalUniversity，Shijiazhuang 050016，China) Abstract：Basedonthereducedrigidiyt theory，theinfluenceofinitialdeflectiononthestabilityofpin—connectedsteelbeam is analyzed． Keywords：reducedflexuralrigidiyt；reducedtorsionstiffness；stabiliytbeatingcapaciyt 1 概 述 心受压构件的弯曲屈曲同属于稳定分岔失稳问题。 销接钢结构体系由于销钉与制式器材上预留孑L 孔壁之间间隙的存在，在没有承受荷载时，就会产生 峨 比较大的初始几何位移 J。正是由于这种初始几 (b) 何位移的存在，可能导致结构承载力降低、稳定性变 差。文献[2]分析了销接钢梁 由于初始几何位移引 ， (c) 一 z 起的强度承载力的变化情况。本文作者将从稳定的 角度，进一步对销接钢梁的承载力进行计算，从而全 面评价其真实受力状况。 2 梁的稳定 然而，实际的受弯构件不可避免地在平面内和 在最大刚度平面内承受弯曲作用的理想的弹性 平面外都存在几何缺陷，由于平面外几何缺陷的存 构件，如果在其侧向没有足够多的支承，且其侧向刚 在，构件一经受弯，就会产生侧扭变形，其转角和侧 度很差。如图1所示中的两端简支的受弯构件，两 向位移会不断发展，附加二阶弯矩会不断增大，失稳 端作用着的弯矩 在没有达到某一限值之前，如在 时不是 以平衡形式，而是 以变形发展导致承载力达 其侧向施加一微小干涉，杆件就会产生侧向弯曲和 到极限。这种极值点失稳在性质上和梁的分岔失稳 扭转；但是，一旦撤除此干扰，杆件又会迅速回复到 不同，但仍然属于杆件的整体稳定性问题，其承载力 原来受弯时的平衡状态。当弯矩作用达到某一限值 计算的关键是找出相应的结构刚度值。 时，即使在杆件的侧向没有施加微小干扰，杆件 也会产生侧向弯曲变形 和扭转角0，此现象称为 3 具有初始几何位移结构体系的真 弯扭屈曲，也称为丧失整体稳定。屈曲时的弯矩为 实刚度计算 临界弯矩 。理想受弯构件的弯扭屈曲和理想轴