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非彈性設(shè)計(jì)方法與彈性設(shè)計(jì)方法相比,其截面的允許荷載值較大,這是由于屈服應(yīng)力沿截面高度進(jìn)行了重新分布。塑性設(shè)計(jì)方法使得截面的塑性能力和塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)特性得到充分發(fā)揮,從而使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更為經(jīng)濟(jì)合理。冷彎槽鋼在農(nóng)業(yè)和輕工/商業(yè)中廣泛用于門式剛架結(jié)構(gòu),塑性設(shè)計(jì)方法對(duì)這類結(jié)構(gòu)非常適用,然而目前僅采用彈性設(shè)計(jì)方法對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)。為突破設(shè)計(jì)規(guī)范的限制,對(duì)冷彎槽鋼的非彈性彎曲能力進(jìn)行了試驗(yàn)研究和數(shù)值分析,以建立相應(yīng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。設(shè)計(jì)準(zhǔn)則采用熱軋鋼分類方法,將截面分為緊湊型、非緊湊型及細(xì)長(zhǎng)型(根據(jù)澳大利亞規(guī)范),或1,2,3,4級(jí)(根據(jù)歐洲規(guī)范)。澳大利亞規(guī)范所預(yù)測(cè)的超過(guò)彈性極限范圍的冷彎槽鋼彎曲能力精確可靠。
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引用國(guó)際上最新的試驗(yàn)結(jié)果,對(duì)集中荷載作用下的冷彎薄壁非卷邊槽鋼進(jìn)行數(shù)值模擬,數(shù)值計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好。利用有限元軟件進(jìn)行多參數(shù)的數(shù)值分析,得出影響槽鋼腹板壓屈的主要參數(shù),并對(duì)其影響程度進(jìn)行定量分析。在試驗(yàn)研究和數(shù)值分析的基礎(chǔ)上,給出計(jì)算槽鋼腹板壓屈荷載的建議公式,公式計(jì)算的結(jié)果與試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好,說(shuō)明建議公式是合理且偏于安全的。
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