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腹板横向受压
腹板横向受压
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腹板横向受压

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本研究由布尔诺理工大学完成,对IDEA StatiCa Member(MNA、LBA、GMNIA)、ANSYS(MNA、LBA、GMNIA)、欧洲规范及AISC 360在腹板横向受压构件方面的计算结果进行了比较。

腹板横向受压构件已被详细研究。在欧洲规范中,该内容出现于以下多处:

  • EN 1993-1-8,第 6.2.6.2 条
  • EN 1993-1-5,第 6 条

在AISC 360-22中,J.10.2条规定了腹板局部屈服,J.10.3条规定了腹板局部皱曲,J.10.5条规定了腹板压缩屈曲。

腹板侧向屈曲假定已受到结构约束,本文不作研究。

研究发现,各解析解之间存在显著差异,解析结果与数值结果之间的差异更为突出。采用实体有限单元建立的经验证ANSYS模型所得GMNIA结果被认为最接近实际情况。

研究考察了以下几种工况,具体包括以下参数的影响:

  • 屈服强度
  • 初始缺陷幅值
  • 加载板厚度
  • 腹板与翼缘之间的圆角
  • 非加劲端部
  • 横向受压构件中的轴力
  • 施加横向压力的端板厚度
  • 仅在单侧翼缘施加横向荷载

主要结论如下:

  • 屈曲发生的时机远晚于规范假定。
  • LBA屈曲系数3是合适的限值。对于LBA系数大于3的绝大多数工况,GMNIA所得承载力不低于MNA承载力的95%。
  • 规范中焊接截面的承载力似乎被低估。
  • 最适宜的网格划分方式是将腹板划分为12个单元。IDEA StatiCa壳体模型与采用精细网格的ANSYS实体模型具有足够的吻合精度。
参数MNAGMNIA
最小值0.830.83
最大值1.151.4
平均值0.980.98
标准差0.080.08

请阅读附件PDF中的完整报告: