焊接薄壁箱形截面轴压柱整体屈曲与局部屈曲相关关系分析word格式论文.docx

焊接薄壁箱形截面轴压柱整体屈曲与局部屈曲相关关系研究专业:结构工程硕士生:林小忠指导教师z 郭成喜教授摘要焊接薄壁箱形截面(阳1S) 轴心受压柱的稳定极限状态可能是整体屈曲，局部屈曲，也可能是两者同时存在。如果整体屈曲和局部屈曲同时存在，则两者存在相关作用。本文着重分析了这种整体屈曲与局部屈曲的相关性。本文利用欧洲煤钢研究基金会所资助研究项目RFS-CS- I0381的部分试验数据及结构分析软件ANSYS进行分析研究。深入分析了现行国家规范《钢结构设计规范GB50017-2003 和《冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002及欧洲规范EN1993-1 对焊接薄壁箱形截面(阳1S) 轴心受压构件的计算规定，发现这三种规范，没有或者很少考虑构件中整体屈曲和局部屈曲的相关性。具体工作如下:1、针对试验中的六根试件分别建立相应的ANSYS有限元模型，并进行分析比较，达到最终校核有限元模型的目的。建立有限元模型时，选取的特征模态为包含了整体屈曲与局部屈曲的相关屈曲模态。为精确考虑整体与局部几何缺陷，对于每一构件分完全考虑整体缺陷与完全考虑局部缺陷两种情况进行分析。2、在建立有效有限元模型的基础上，对影响焊接薄壁箱形截面(阳也)轴心受压构件稳定承载力的主要因素进行分析。这些因素包括:构件长细比，板件宽厚比，整体与局部几何缺陷，钢材强度等级等。3、将有限元数值模型计算结果与按《钢结构设计规范))GB50017-2003，冷弯薄壁型钢结构技术规范GB50018-2002 ，欧洲规范EN1993-1的相关规定及有关学者所推荐的公式计算所得值进行对比，并分析得到可应用于工程实践，关于焊接薄壁箱形截面(阳1S) 轴心受压柱的设计建议。关键词:箱形截面:薄壁:相关作用:整体稳定:局部稳定:极限承载力论文类型z 应用基础研究InteractionofGlobalandLocalBucklinginT刊hinw州al11WeldedRectangularHollowSectionCompressionMembersSpecialty:StructuralEngineeringPostgraduate: Xiao-zhongLinInstructor:Prof.Cheng-xiGuoABSTRACTWhenthethin-wallweldedrectangularhollowsection(RHS)colwnnswithaxialcompressionreachtheirultimatestatement，itmaybeaglobalproblemoralocalbucklingproblemandortheinteractionofthetwoproblems.The interactionofglobalandlocalbucklingisstudiedanditisthemainfocusofthisthesis.ItusessomeexperimentaldatasfromtheresearchprojectRFS-CR-I0381fundedbytheEuropean ConunissionResearchFundforCoalandSteelandANSYS (akindofso负ware岛rstructuralanalysis)intheanalysisofthisthesis.Somewo此rkarealsodonetωomakeclearwhat缸arethe∞cO∞n忧en怡tsof5∞001弘7-2ω00匀3)飞，:，‘‘T寸echn甘ic创a1CodeofCold-formedThin-wallSteelStructures(ρGB50ω01山8-2O∞Oω2)u邱sedin 0山c∞ountηand the European code ENI993-1about theultimatestrengthofthethin-wallweldedRHS column withaxialcompression.Anditisfoundthattheinteractionofglobalandlocalbucklingisnotoralitteconsideredinthesedifferentcodes.Theactualworkmadeinthisthesisareωfollows:1.ForeachofthesixRHScolumnsintheexperiment，finiteelementmodels(FEM)byANSYSsoftwarearemadeandarecomparedwiththeteststocalibratethenumericalmodel.WhenbuildingtheFEMmodels，