復(fù)雜鋼框架結(jié)構(gòu)非線性整體穩(wěn)定分析.pdf

1、鋼結(jié)構(gòu)因其輕質(zhì)高強(qiáng)、抗震性能好、工業(yè)化程度高、施工速度快和投資效益高等綜合優(yōu)勢,在國內(nèi)外應(yīng)用十分廣泛。近年來隨著高強(qiáng)度材料的應(yīng)用、分析模型和技術(shù)的日趨精細(xì),使鋼結(jié)構(gòu)的重量更輕、跨度更大、剛度更柔、體形日愈復(fù)雜。這使得鋼結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性計算的重要性更為突出，并決定了鋼結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定分析要考慮幾何非線性,要能有效地考慮結(jié)構(gòu)的初始缺陷,必要時還要考慮幾何非線性和材料非線性相互耦合的雙重非線性,以及由上述因素引起的屈曲荷載降低和屈曲性能的改變。

2、r>　　 但現(xiàn)行的鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范,主要解決的是構(gòu)件和板件的穩(wěn)定，常以框架柱的穩(wěn)定性計算代替框架整體穩(wěn)定分析(稱之為計算長度法)。這種整體穩(wěn)定分析方法只適用于普通框架結(jié)構(gòu)。用于和假定相近的框架時,近似程度很好,但用于和假定條件相差較多的框架,或者更復(fù)雜的空間結(jié)構(gòu)時，誤差較大，整體穩(wěn)定分析缺乏適用性。
　　 本文通過分析鋼框架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題的特點，在介紹和探討考慮幾何和材料雙重非線性的鋼框架極限承載力研究的基礎(chǔ)上，以某復(fù)雜鋼框架結(jié)構(gòu)為

3、例，采用ANSYS有限元程序?qū)ζ溥M(jìn)行穩(wěn)定性計算分析。通過正確的有限元建模，選擇合適的計算方案和迭代技術(shù)，對該結(jié)構(gòu)在載荷作用下的變形和失穩(wěn)過程進(jìn)行了計算和模擬，得到了荷載-位移曲線和極限承載力大小，給出結(jié)構(gòu)在給定荷載下的安全儲備或超載能力，為結(jié)構(gòu)設(shè)計和營運管理提供依據(jù)和保障。根據(jù)雙非線性穩(wěn)定性分析計算結(jié)果，詳細(xì)分析了該結(jié)構(gòu)各重要構(gòu)件的塑性發(fā)展過程，并給出結(jié)構(gòu)在設(shè)計過程中應(yīng)該著重考慮的薄弱部位。
　　 復(fù)雜結(jié)構(gòu)的非線性穩(wěn)定全過程分析