留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

圆钢管单向压弯构件稳定

许磊 童根树

许磊, 童根树. 圆钢管单向压弯构件稳定[J]. 钢结构(中英文), 2021, 36(9): 1-9. doi: 10.13206/j.gjgS20111601
引用本文: 许磊, 童根树. 圆钢管单向压弯构件稳定[J]. 钢结构(中英文), 2021, 36(9): 1-9. doi: 10.13206/j.gjgS20111601
Lei Xu, Genshu Tong. Stability Capcity of Circular Steel Tube Beam-Columns Under Uniaxial Bendings[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2021, 36(9): 1-9. doi: 10.13206/j.gjgS20111601
Citation: Lei Xu, Genshu Tong. Stability Capcity of Circular Steel Tube Beam-Columns Under Uniaxial Bendings[J]. STEEL CONSTRUCTION(Chinese & English), 2021, 36(9): 1-9. doi: 10.13206/j.gjgS20111601

圆钢管单向压弯构件稳定

doi: 10.13206/j.gjgS20111601
详细信息
    作者简介:

    许磊,男,1996年出生,硕士研究生。

    通讯作者:

    童根树,男,1963年出生,博士,教授,tonggs@zju.edu.cn。

  • 中图分类号: TU392.3

Stability Capcity of Circular Steel Tube Beam-Columns Under Uniaxial Bendings

  • 摘要: GB 50017—2017《钢结构设计标准》对钢管柱引入了单独的条文8.2.4条,用于计算钢管柱在压弯作用下的稳定性,其与H形钢柱稳定性计算的8.2.1条公式的不同主要在等效弯矩系数计算上。圆管截面与工字钢截面相比有不一样的塑性开展特性,所以有必要提出更能反映真实圆钢管单向压弯构件的轴力-弯矩相关关系的计算公式。
    采用有限元计算软件对圆钢管单向压弯构件稳定承载力进行计算,并将有限元计算结果与GB 50017—2017中相关公式进行对比,讨论GB 50017—2017中相关公式对计算圆钢管单向压弯构件稳定承载力的适用性;从圆钢管截面塑性铰状态的轴力-弯矩相关关系出发,代入带有几何缺陷杆的弹性二阶弯矩,推导出了圆钢管单向压弯构件稳定承载力的上限公式,将该式与有限元计算结果进行对比和拟合,同时修改了理论公式中的一个系数,并采用与工字钢压弯构件相同的等效弯矩系数,获得了圆钢管单向压弯构件稳定承载力计算公式。
    分析得到以下结论:GB 50017—2017中相关公式计算结果与有限元计算结果相比整体上偏于保守,尤其是在弯矩线性变化并且是双曲率弯曲的情况;当端部弯矩比为-1时,GB 50017—2017中相关公式的轴力-弯矩相关关系曲线与有限元计算结果曲线呈现不同的变化趋势,说明GB 50017—2017中相关公式不能很好地反映圆钢管单向压弯构件实际的轴力-弯矩相关关系;参考有限元计算结果进行拟合的理论推导公式可以较为精确地计算端部弯矩比为1时的圆钢管单向压弯构件稳定承载力,同时采用现有的工字钢压弯构件的等效弯矩系数后,也可以较为精确地计算不同端部弯矩比情况下的圆钢管单向压弯构件稳定承载力。
  • [1] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 钢结构设计标准:GB 50017-2017[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2018.
    [2] 董柏平, 陈以一. 圆钢管双向压弯构件的整体稳定性计算[J]. 工业建筑, 2010, 40(1):107-111.
    [3] 周喜. 圆钢管柱滞回性能分析[D]. 上海:同济大学, 2007.
    [4] ECS. Design of steel structures, part 1-1. general rules and rules for buildings:EN 1993-1-1[S]. Brussels, Belgium:European Committee for Standardization, 2005.
    [5] ANSI. Specification for structural steel buildings:AISC 360-10[S]. Chicago, USA:American Institute of Steel Construction, 2010.
    [6] 王新敏, 李义强. ANSYS结构分析单元与应用[M]. 北京:人民交通出版社, 2011.
    [7] 杨俊芬, 闫西峰, 刘海锋, 等. 圆钢管加工方法诱导的残余应力分布检测与分析[J]. 工程力学, 2017, 34(9):202-210.
    [8] 陈骥. 圆管截面钢压杆稳定计算[J]. 西安建筑科技大学学报(自然科学版), 1982(3):1-12.
    [9] 蔡春声, 王国周. 加载途径对钢压弯构件稳定极限承载力的影响[J]. 建筑结构学报, 1992(3):19-28.
    [10] 许磊. 圆钢管压弯构件稳定研究[D]. 杭州:浙江大学, 2021.
    [11] 童根树. 钢结构的平面内稳定[M]. 北京:中国建筑工业出版社, 2015.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  425
  • HTML全文浏览量:  83
  • PDF下载量:  35
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2020-11-16
  • 网络出版日期:  2022-01-11

目录

    /

    返回文章
    返回