初始扭转梁力学性能参数分析.pdfVIP

第38卷 第5期 四川建筑科学研究 2012年 1O月 SiehuanBuildingScience 初始扭转梁力学性能参数分析 黄 莺 ，陈昌宏 ，单 建 (1．西安建筑科技大学土木工程学院，陕西 西安 710055； 2．西北工业大学力学与土木建筑学院，陕西 西安 710129； 3．东南大学土木工程学院，江苏 南京 210096) 摘 要：根据作者先前对初始扭转梁的变形规律和基本微分方程的讨论，进一步研究初始扭转角和抗弯刚度 比两 参数对初始扭转梁力学性能的影响。研究表明：由于初始扭转角的存在，梁单向弯曲时将产生侧向位移。且当初 始扭转角∞ [0，l／2]，由于耦合效应产生的侧向位移随着初始扭转角 的增加而增加；当初始扭转角∞ [at／2， 耵]，由于耦合效应产生的侧向位移随着初始扭转角 的增加而减少。变化抗弯刚度 比参数时，研究表明：截面为 正方形，即两主轴方向的抗弯刚度相等时，梁的力学性能与普通直梁相同，无侧向位移产生；而当梁截面为非正方 形，即梁截面抗弯刚度比 ≠1时，由于初始扭转角的存在，梁单向弯曲时将产生侧向位移，且 越大，梁的两弯曲 主轴位移耦合效应越来越大，产生的侧 向位移也越来越大。 关键词：梁；力学性能；扭转角；抗弯刚度比；耦合效应 中图分类号：TU318 文献标识码：A 文章编号：1008—1933(2012)05—001一o4 Parametricanalysison mechanicalpropertiesofpre—twistedbeam HUANG Ying ，CHEN Changhong ，SHANJian (1．CollegeofCivilEngineering，Xi’anUniversityofArchitectureandTechnology，Xi’an 710055，China； 2．InstituteofMechanicsandCivilEngineering，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an 710129，China； 3．CollegeofCivilEngineering，SoutheastUniversity，Nanjing 210096，China) Abstract：~／ccordingtotheauthorpriortothepre-twistedbeam thediscussionofthebasicdeformationanddifferentialequations，the paperstudiesmechanicalpropertiesofpre—twistedbeam onparameters-pre-twistedangleandbendingstiffnessratio．Researchindicates： thebema haslateral displacementsasthepresenceof thepre·twistedangle．What’smore．thepresentlateral displacementwould increasebecauseofcouplingeffectwhenthepre-twistedanglebelongsto[0， 2]，butthepresentlateraldisplacementwouldreduce whenthepre—twistedanglebelongsto[ ，盯]．Wh enthebendingstiffnessratioparameterchnages，researchindicatesthepre—twisted bema isthesameasordinarystraightbeaminmechanicspropertiesonlywhenthebeamsectionissquare，namely，theflexuralrigidityis equal intwoprincipal axes．Butasthebeam sect