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考虑蒙皮效应时门式刚架整体受力性能分析

作　者: 刘进红
导　师: 杨建军
学　校: 中南大学
专　业: 结构工程
关键词: 压型钢板蒙皮效应整体受力分析
分类号: TU392.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 86次
引　用: 2次
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内容摘要

轻钢结构中,压型钢板在其自身平面内具有很大的抗剪能力。其参与结构整体受力,对主体结构有加强作用,大大提高了结构的空间整体性,这被称为压型钢板的蒙皮效应。目前在我国,压型钢板还仅仅被视为维护结构,而不考虑其参与结构的整体作用,这是一种极大的浪费且不符合结构实际受力情况。随着轻钢结构的普及以及市场竞争的日趋激烈,蒙皮效应受到了越来越多的关注。本文主要应用有限元分析软件ANSYS,对考虑蒙皮效应门式刚架结构进行整体受力分析。首先详细地探讨了将压型钢板简化成正交异性平板的原理,得到用ANSYS建模时所需参数(包括弹性模量E_x、E_y,泊松比μ_x、μ_y,等效剪切模量G_eff)的详细计算方法。并给出本文所建立模型的参数计算过程。其次,利用参数化设计语言APDL建立了两类模型,第一类是不考虑蒙皮效应的单榀框架模型,并且按照规范要求,对模型进行了变形、内力的校核。第二类是考虑蒙皮效应的门式刚架整体模型,并针对不同分析的需要改变参数,进行多种情况下的受力比较。最后,根据模型计算结果,分析了考虑蒙皮效应时,山墙支撑、刚架总榀数对柱顶侧移的影响。对比考虑蒙皮效应和不考虑蒙皮效应时,中间榀刚架的内力情况,分析中间榀刚架的内力变化规律。分析蒙皮效应对有支撑山墙内力的影响,与不考虑蒙皮效应的山墙内力进行比较。总结规律,以期得到可供工程实践参考的考虑蒙皮效应设计的一般规律和建议。

考虑蒙皮效应时门式刚架整体受力性能分析

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