T形闭口截面轴压钢柱整体稳定性及其计算方法研究

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目前对异形钢柱的研究主要集中在由H形截面焊接而成的开口截面钢柱,取得了不少的成果,对于闭口截面异形柱的研究尚未出现,对其稳定性能知之甚少。本文在T形开口截面钢柱研究的基础上,对T形闭口截面钢柱的整体稳定性进行了有限元模拟分析及其计算方法的研究。首先,根据薄壁杆件理论推导T形闭口截面钢柱在双向压弯和轴心受压时的屈曲荷载求解公式,以及相关的截面几何特性。其次,通过ANSYS对T形闭口截面钢柱进行特征值屈曲分析,比较有限元分析结果与理论推导结果,验证建模方法的可行性。接着,从长细比、宽厚比等参数出发研究几何缺陷、残余应力分别及共同对T形闭口截面钢柱稳定承载力的影响。最后,通过极限荷载理论来获得T形闭口截面钢柱的λ-φ曲线,与规范中柱子曲线进行比较,为工程设计提供参考。
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