【摘 要】
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钢结构具有强度高、重量轻、延性好等优点,钢框架梁柱连接节点的半刚性加大了结构的柔度,影响钢结构的稳定性,而钢结构的稳定性是决定结构承载能力的重要因素,因此,本论文对半刚性
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钢结构具有强度高、重量轻、延性好等优点,钢框架梁柱连接节点的半刚性加大了结构的柔度,影响钢结构的稳定性,而钢结构的稳定性是决定结构承载能力的重要因素,因此,本论文对半刚性连接钢框架二阶弹塑性稳定进行研究,其选题和研究非常有意义。
本论文系统总结了钢框架稳定分析的研究现状,在已有研究成果的基础上,考虑材料非线性、几何非线性、梁柱连接节点的半刚性和初始缺陷的影响,研究钢框架的稳定性。本文主要工作如下:
(1)采用平衡微分方程及稳定函数推导了考虑二阶效应、节点半刚性以及一致变形初始缺陷、正弦函数初始缺陷影响的梁柱单元刚度矩阵。
(2)建立了平面钢框架二阶弹性稳定分析的QR法计算格式,用C语言编制了相应的计算程序。
(3)建立了平面钢框架二阶弹塑性稳定分析的QR法计算格式,基于塑性铰模型,用C语言编制钢框架二阶弹塑性稳定分析的QR法计算程序。
(4)采用蒙特卡罗法分析了结构的随机初始几何缺陷对稳定性的影响,并编制了相应程序。
(5)对典型的平面钢框架算例进行了稳定分析,分析结果表明,材料的非线性、梁柱连接节点的半刚性、二阶效应、初始几何缺陷直接影响钢框架的稳定性能。
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