复合荷载作用下简支钢梁弹性弯扭屈曲研究

发布时间：2018-11-13 17:02

【摘要】：为建立复合荷载作用下简支钢梁弹性弯扭屈曲的设计理论,提出不同类型、不同作用点的横向荷载和不等端弯矩共同作用下的弯扭屈曲总势能方程。采用Rayleigh-Ritz法推导复合荷载作用下临界弯矩Mcr的通用计算式及系数(参数)C'1、C'2a、C'3的计算式,并得到复合荷载作用的C'1、C'2a、C'3与单一荷载作用的系数C1、C2、C3的关系。采用RayleighRitz法推导临界荷载的通用计算式,并通过数值算例验证其正确性,最后分析钢梁自重对弯扭屈曲临界荷载的影响。研究表明:复合荷载作用下的临界弯矩Mcr通用计算式可完全采用单一荷载作用下的Mcr通用计算式表示;钢梁自重对其弯扭屈曲临界荷载的影响较小,计算中可忽略不计。
[Abstract]:In order to establish the design theory of elastic bending and torsional buckling of simply supported steel beams under composite loads, the total potential energy equation of flexural and torsional buckling under the combined action of different types of transverse loads and different working points and unequal end bending moment is proposed. The Rayleigh-Ritz method is used to deduce the general formula for calculating critical moment Mcr under composite load and the formula for calculating the coefficient (parameter) Cn1C ~ (2 +) A ~ (2 +) C ~ (3), and the calculation formula of C ~ (1) C ~ (2) a under composite load is obtained. The relationship between C _ (3) and the coefficient C _ (1) C _ (2) C _ (3) of single load. The RayleighRitz method is used to deduce the general calculation formula of critical load, and its correctness is verified by numerical examples. Finally, the influence of deadweight on the critical load of bending and torsional buckling is analyzed. The results show that the general Mcr formula of critical bending moment under composite load can be fully expressed by the general formula of Mcr under single load, and the influence of deadweight on the critical load of bending and torsional buckling of steel beam is relatively small, which can be ignored in calculation.
【作者单位】： 兰州大学西部灾害与环境力学教育部重点实验室;兰州大学土木工程与力学学院;重庆大学土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金项目(51308272,50978128) 甘肃省科技计划项目(1107RJYA078) 中央高校基本科研业务费专项资金项目(lzujbky-2013-180,lzujbky-2013-m01)
【分类号】：TU391

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2329761