工程中常用截面的冷弯钢构件的优化和设计

发布时间：2021-12-22 05:29

　　冷弯薄壁型钢结构,因其具有重量轻、强度高、安装快、污染少等优点,在新的建筑形式中得到日益广泛的应用。为提高冷弯薄壁型钢构件的承载力,通过对冷弯薄壁型钢构件截面尺寸的优化设计,可得到构件的最大承载力。将优化设计得到的型钢大量应用到工程实践中,可以促进我国经济朝资源节约型、环境友好型发展。本文对工程中常用的C型、Z型、帽型和加劲肋型钢截面尺寸进行优化设计。首先,对Z型钢构件在轴压和纯弯时,以卷边角度为变量,基于直接强度法与遗传算法,对截面的卷边角度进行优化设计,寻找构件极限承载力最大值的卷边角度。研究可知,在卷边角度为95°到110°之间存在着承载力的极值。根据分析结果,建议把卷边角度100°作为构件的最佳设计角度。同时,为了给工程应用提供数据参考,将优化出的最佳角度在不同长度构件中的承载力进行比较分析。其次,C型、Z型是冷弯薄壁型钢在工程中最常用的截面类型,而且用钢量大。为了不增加用钢量而使承载力达到最大值,对C型、Z型钢的截面尺寸进行优化,得到最佳截面尺寸;同时,分析不同长度型钢的截面尺寸达到最优时极限承载力的变化趋势。接着,采用广义梁理论中薄壁截面的运动学和力学来分析翘曲变形;在畸变... 

【文章来源】：宁波大学浙江省

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

冷弯钢标准厂房

冷弯薄壁型钢立体仓库货架Fig.1.3Thecold-formedthin-walledwarehousestoragerack

公路防护栏

【参考文献】：
期刊论文
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[2]带加劲肋顶底角钢梁柱连接节点试验研究[J]. 王鹏,王湛,潘建荣,李松.  建筑结构学报. 2017(10)
[3]偏心受压冷弯薄壁槽钢的卷边角度优化设计[J]. 吴梦景,黄栩浩,张旭,朱珏,赵银海.  土木建筑与环境工程. 2016(06)
[4]冷弯薄壁卷边槽钢卷边角度优化设计[J]. 黄栩浩,孙国军,吴梦景,朱珏,赵银海.  工业建筑. 2015(11)
[5]冷弯C型或Z型钢截面受弯时的畸变屈曲[J]. 张水根,童根树,张磊.  工业建筑. 2013(12)
[6]某冷弯薄壁型钢结构住宅用钢量优化分析[J]. 郭小燕,姚勇,邓勇军.  四川建筑科学研究. 2012(01)
[7]冷弯型钢柱的截面形状优化设计[J].   钢结构. 2011(12)
[8]冷弯型钢截面创新设计思路与方法探讨[J]. 武胜,张厚,王伟.  钢结构. 2011(10)
[9]冷弯薄壁C形槽钢畸变屈曲的试验研究[J]. 张兆宇.  浙江建筑. 2010(01)
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博士论文
[1]冷弯薄壁型钢轴压构件畸变及与局部相关的失稳机理和设计理论[D]. 何子奇.兰州大学 2014
[2]卷边槽形冷弯薄壁型钢轴压柱畸变屈曲的试验和理论研究[D]. 蒋路.西安建筑科技大学 2007

硕士论文
[1]冷弯薄壁卷边Z型钢梁的屈曲性能研究[D]. 卞中涛.南京理工大学 2014
[2]轻钢农宅的标准化设计与多样化应用研究[D]. 王钰.清华大学 2012
[3]冷弯薄壁卷边截面受弯构件的畸变屈曲[D]. 程婕.浙江大学 2010
[4]货架立柱稳定性分析与截面优化设计[D]. 李强.浙江工业大学 2009
[5]冷弯薄壁卷边槽钢构件受压畸变屈曲性能及加固控制措施分析[D]. 占冠元.合肥工业大学 2009
[6]冷弯薄壁卷边槽钢受弯畸变屈曲及加固措施研究[D]. 郑建灿.浙江大学 2008
[7]加隔板的冷弯薄壁卷边槽钢偏心受压性能试验研究与有限元分析[D]. 孙觅.浙江大学 2008
[8]卷边加连杆的冷弯薄壁C形槽钢受压性能试验研究与有限元分析[D]. 杨晓通.浙江大学 2006
[9]基于广义梁理论（GBT）的线弹性薄壁梁考虑截面畸变的翘曲研究[D]. 徐翔.西安建筑科技大学 2003
[10]基于遗传算法的钢结构截面优化[D]. 黄冀卓.汕头大学 2003



本文编号：3545844