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卷边槽钢的局部相关屈曲和畸变屈曲 被引量:57
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作者 陈绍蕃 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期27-31,共5页
冷弯卷边槽钢的局部屈曲不仅具有相关性,并且有两种可能形式,即一般意义的局部屈曲和畸变屈曲。虽然两种屈曲模式各有其不同特点,为了便利设计工作,可以把它们结合起来考虑。本文分析指出,当卷边翼缘采用屈曲系数3.0,且卷边宽度足够大时... 冷弯卷边槽钢的局部屈曲不仅具有相关性,并且有两种可能形式,即一般意义的局部屈曲和畸变屈曲。虽然两种屈曲模式各有其不同特点,为了便利设计工作,可以把它们结合起来考虑。本文分析指出,当卷边翼缘采用屈曲系数3.0,且卷边宽度足够大时,畸变屈曲不控制设计并可纳入局部屈曲计算之中。建议方法和出自三个不同来源的试验资料符合得很好。 展开更多
关键词 卷边槽钢 冷弯型钢 局部屈曲 相关屈曲 畸变屈曲
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钢结构稳定设计的新进展 被引量:25
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作者 陈绍蕃 《建筑钢结构进展》 2004年第2期1-13,共13页
本文介绍了近年来框架和冷弯型钢构件稳定承载力计算的新问题和新方法,包括框架先进分析法的实用化,当前广泛应用的计算长度法的改进,弱支撑框架和半刚性连接框架的稳定,大跨度框架无侧移失稳的可能性和计算方法,陡坡山形门式刚架的稳定... 本文介绍了近年来框架和冷弯型钢构件稳定承载力计算的新问题和新方法,包括框架先进分析法的实用化,当前广泛应用的计算长度法的改进,弱支撑框架和半刚性连接框架的稳定,大跨度框架无侧移失稳的可能性和计算方法,陡坡山形门式刚架的稳定,冷弯薄壁型钢板件局部相关屈曲,开口截面的畸变屈曲,以及局部和整体的相关屈曲。 展开更多
关键词 钢结构 屈曲 框架稳定 先进分析法 半刚性连接 相关屈曲 畸变屈曲
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变截面工形柱平面内稳定极限承载力研究 被引量:22
3
作者 郭彦林 潘湧 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期13-19,共7页
基于非线性板壳有限元结构分析方法,对门式刚架变截面工形柱平面内稳定极限承载力进行了大挠度弹塑性分析研究。在考虑壁板局部屈曲和构件整体屈曲相关作用的同时,对影响稳定承载力的几何参数包括腹板宽厚比、翼缘宽厚比、构件楔率和构... 基于非线性板壳有限元结构分析方法,对门式刚架变截面工形柱平面内稳定极限承载力进行了大挠度弹塑性分析研究。在考虑壁板局部屈曲和构件整体屈曲相关作用的同时,对影响稳定承载力的几何参数包括腹板宽厚比、翼缘宽厚比、构件楔率和构件长细比等进行了系统的分析和研究,并与现行《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》进行了比较,获得的结论对工程设计具有参考价值。 展开更多
关键词 楔形工形柱 相关屈曲 稳定极限承载力
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不锈钢结构构件稳定性的研究进展 被引量:27
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作者 王元清 袁焕鑫 +1 位作者 石永久 杨璐 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2012年第5期1-11,共11页
不锈钢结构具有优良的耐腐蚀性能和耐久性能,可以从根本上解决普通钢结构的锈蚀问题,能够延长结构的使用寿命,降低维护成本。不锈钢材料的非线性应力-应变关系特性会导致构件的后期刚度降低,同时由于不锈钢材料单价较高,需要更为经济合... 不锈钢结构具有优良的耐腐蚀性能和耐久性能,可以从根本上解决普通钢结构的锈蚀问题,能够延长结构的使用寿命,降低维护成本。不锈钢材料的非线性应力-应变关系特性会导致构件的后期刚度降低,同时由于不锈钢材料单价较高,需要更为经济合理的截面设计,因此构件的稳定性需要特别关注。对当前国内外不锈钢结构构件稳定性研究的现状及进展进行总结,比较分析国外现行不锈钢结构设计规范中关于构件稳定性的设计思路与方法;针对国内不锈钢结构设计方法的空白,在总结当前国内外研究进展与国外现行设计规范的基础上提出相关意见和建议。 展开更多
关键词 不锈钢 建筑结构 稳定性 局部稳定 整体稳定 相关稳定
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冷弯型钢板件相关屈曲和极限承载力 被引量:8
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作者 陈绍蕃 《建筑钢结构进展》 2002年第1期3-6,共4页
冷弯型钢板件相关屈曲的精确计算十分复杂。本文基于盈亏相抵的概念导出板件约束系数的近似计算公式,比已有公式简便。经过矩形管短柱试验数据的分析,加上其他截面的现成资料,可知板件在屈曲后仍然存在相关性,确定受压极限承载力时应该... 冷弯型钢板件相关屈曲的精确计算十分复杂。本文基于盈亏相抵的概念导出板件约束系数的近似计算公式,比已有公式简便。经过矩形管短柱试验数据的分析,加上其他截面的现成资料,可知板件在屈曲后仍然存在相关性,确定受压极限承载力时应该计及这种相关性。 展开更多
关键词 冷弯型钢 板件屈曲 相关屈曲 约束系数 屈曲后承载力
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薄壁柱相关屈曲分析的混合有限元模型 被引量:15
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作者 朱慈勉 沈祖炎 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期11-16,共6页
提出了一种用于薄壁柱局部屈曲与整体屈曲相互作用问题的新的分析模型──混合有限元模型,模型特平面壳单元、杆单元和线单元联合应用于薄壁柱的非线性反应分析,考虑了柱子的各种初始缺陷的影响.计算分析表明,文中提出的分析模型精... 提出了一种用于薄壁柱局部屈曲与整体屈曲相互作用问题的新的分析模型──混合有限元模型,模型特平面壳单元、杆单元和线单元联合应用于薄壁柱的非线性反应分析,考虑了柱子的各种初始缺陷的影响.计算分析表明,文中提出的分析模型精确、高效,并且具有广泛的适用性. 展开更多
关键词 薄壁柱 相关屈曲 混合有限元模型
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薄壁结构局部-整体相关屈曲研究现状 被引量:7
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作者 任伟新 曾庆元 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 1993年第3期407-414,共8页
薄壁结构因屈曲而丧失承载能力的现象日益突出,局部屈曲与总体屈曲的相互作用成为必须考虑的问题。本文综述了薄壁结构局部-整体相关屈曲研究若干重要方面的理论发展和现状,并试图对进一步研究提出建议。
关键词 局部屈曲 总体屈曲 屈曲 薄壁结构
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塔架交叉斜杆考虑屈曲相关性的稳定承载力 被引量:15
8
作者 陈绍蕃 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期19-28,共10页
单角钢交叉斜杆是塔架结构常用的部件。由于构造关系,杆端不仅有力的偏心,还有转动约束,偏心情况又随构造而异,使受压斜杆稳定计算十分复杂。现行输电塔架的技术标准都把它简化为轴心受压杆件来算,但方法比较粗略,可靠度不均衡。本文依... 单角钢交叉斜杆是塔架结构常用的部件。由于构造关系,杆端不仅有力的偏心,还有转动约束,偏心情况又随构造而异,使受压斜杆稳定计算十分复杂。现行输电塔架的技术标准都把它简化为轴心受压杆件来算,但方法比较粗略,可靠度不均衡。本文依据弹性稳定理论,考虑屈曲时构件的相关性,并结合具体构造进行分析,得出精度和可靠度比较好的实用计算公式。建议方法的特点之一是对连接于单角钢主杆的交叉斜杆和连接于十字形双角钢主杆的交叉斜杆区别对待,特点之二是具体考虑杆与杆之间和杆段与杆段之间的相关关系,提出的计算公式和试验资料符合较好。文中还讨论了对单角钢斜杆限制其宽厚比的意义和超限杆承载力计算,以及杆端连接螺栓数量对承载力的影响。 展开更多
关键词 输电塔 交叉斜杆 相关屈曲 单角钢压杆
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不锈钢焊接箱形截面柱轴心受压相关稳定试验研究 被引量:9
9
作者 袁焕鑫 王元清 +2 位作者 石永久 李铮 Gardner L. 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期63-72,共10页
不锈钢的非线性材料特性使其构件承载性能不同于普通钢结构构件,需要开展专门的研究。通过焊接加工8个不锈钢箱形截面柱,包括奥氏体型S30408和双相型S22253两种牌号,在试件两端铰接的约束条件下开展轴心承压加载试验。试验中对板材力学... 不锈钢的非线性材料特性使其构件承载性能不同于普通钢结构构件,需要开展专门的研究。通过焊接加工8个不锈钢箱形截面柱,包括奥氏体型S30408和双相型S22253两种牌号,在试件两端铰接的约束条件下开展轴心承压加载试验。试验中对板材力学性能、试件的局部与整体几何初始缺陷、纵向焊接残余应力分布和加载初偏心进行了测量。加载试验得出了板件的局部屈曲承载力与构件的相关稳定承载力,展示了从组成板件局部屈曲到构件整体弯曲屈曲的渐变失效形态。将试验结果与欧洲不锈钢规范EN 1993-1-4、直接强度法和中国冷弯薄壁型钢结构技术规范GB 50018的计算公式进行比较表明,由于欧洲规范和直接强度法没有考虑不同牌号不锈钢材料力学性能的差异,对双相型S22253构件的承载力计算偏于保守,而奥氏体型S30408构件的计算承载力偏于不安全;而中国规范GB 50018没有考虑焊接残余应力、几何缺陷和材料非线性的不利影响,高估了构件的相关稳定承载力。所得到的试验结果将为后续的数值分析与理论研究提供数据支撑。 展开更多
关键词 不锈钢 相关稳定 焊接箱形截面 轴心受压柱 试验
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残余应力对等截面H型钢梁相关屈曲的影响分析 被引量:7
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作者 龙丽华 蒋健 熊珍 《钢结构》 2006年第1期49-53,共5页
以有限元分析软件ANSYS为工作平台,基于非线性板壳有限元分析理论,采用大挠度弹塑性分析方法,对轻型门式刚架中H型钢梁相关屈曲性能进行了深入的研究,主要考察了残余应力对等截面H型钢梁相关屈曲性能的影响,获得到了一些有价值的结论。
关键词 H型薄壁梁 相关屈曲 残余应力
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柱段试验与钢压杆的局部-整体相关屈曲 被引量:8
11
作者 陈绍蕃 《建筑钢结构进展》 北大核心 2013年第2期1-5,共5页
首先介绍了柱段试验的功能和注意事项,强调它不同于短柱试验的特点。其次分析柱段试验提供数据的利用。试验既可显示残余压应力的峰值,也可给出在板件相互约束条件下的局部屈曲稳定系数。对于板件宽厚比超限的柱段,现行的杆件屈曲后强... 首先介绍了柱段试验的功能和注意事项,强调它不同于短柱试验的特点。其次分析柱段试验提供数据的利用。试验既可显示残余压应力的峰值,也可给出在板件相互约束条件下的局部屈曲稳定系数。对于板件宽厚比超限的柱段,现行的杆件屈曲后强度计算方法给出的承载力高于试验值,应该视为正常现象,否则将不适用于实际应用的压杆。改变这类状况的方法不是对系数取值的修改,而是需要把有效屈服强度系数和杆件长度相联系。最后提出宽厚比超限压杆的相关屈曲法。和试验资料进行对比表明此法比有效屈服点法或有效截面法有很大改进,可以推荐应用于工程设计。 展开更多
关键词 柱段试验 轴压杆件 残余应力 局部屈曲 相关屈曲
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钢结构设计规范的回顾与展望 被引量:7
12
作者 陈绍蕃 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2009年第6期1-4,12,共5页
介绍我国第一本TJ 17—74《钢结构设计规范》产生的过程和它的特点,扼要陈述规范两次修订的内容,并重点讨论规范下一轮的修订工作,包括全面修订的必要性,修订的原则和具体项目。
关键词 钢结构 设计规范 极限状态 相关屈曲
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考虑相关屈曲的轴压铝合金板件有效截面计算 被引量:6
13
作者 吴亚舸 张其林 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2006年第2期55-59,共5页
根据板件屈曲微分方程的Levy解,建立了受压箱形截面及槽形截面的弹性相关屈曲理论,给出了相邻板件约束系数的计算式。在现行欧洲铝合金结构设计规范Eurocode 9关于加劲板件及非加劲板件有效截面计算的基础上,通过引入约束系数考虑了相... 根据板件屈曲微分方程的Levy解,建立了受压箱形截面及槽形截面的弹性相关屈曲理论,给出了相邻板件约束系数的计算式。在现行欧洲铝合金结构设计规范Eurocode 9关于加劲板件及非加劲板件有效截面计算的基础上,通过引入约束系数考虑了相临板件间约束作用对截面承载力的影响,从而进一步完善了铝合金受压板件的局部稳定设计理论。应用非线性有限元软件计算了均匀受压箱形截面及槽形截面铝合金短柱的极限承载力,并与建议方法作了比较。分析表明,受压板件发生局部屈曲时确实存在板组效应,且采用文中提出的计算方法得出的结果在大多数情况下是偏于安全的。 展开更多
关键词 铝合金 相关屈曲 有效宽度 有效厚度 板组效应
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冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱畸变屈曲及相关屈曲轴压性能试验与直接强度法研究 被引量:7
14
作者 姚行友 李潇 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2021年第12期33-46,共14页
为了研究冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱畸变屈曲及相关屈曲性能和完善直接强度法,对56根不同横截面和长细比的LG550冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱进行了轴压试验。试验结果表明:拼合工字形截面轴压试件表现为畸变和局部相关屈曲以及畸... 为了研究冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱畸变屈曲及相关屈曲性能和完善直接强度法,对56根不同横截面和长细比的LG550冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱进行了轴压试验。试验结果表明:拼合工字形截面轴压试件表现为畸变和局部相关屈曲以及畸变、局部和整体相关屈曲两种破坏模式。对于发生畸变和局部相关屈曲试件,长细比对其承载力影响较小;但对于板件宽厚比相对较小、长细比较大发生畸变、局部和整体相关屈曲的试件,其极限承载力和刚度随长细比的增大逐渐降低。螺钉间距和端部螺钉群对其承载力影响较小。螺钉连接可满足各肢协同工作要求。采用ABAQUS有限元程序对试验进行了模拟,模拟结果与试验结果吻合良好,验证了有限元分析此类拼合试件的可行性。进而采用验证的有限元模型对该类拼合柱轴压性能的影响因素(长细比、螺钉间距、端部螺钉群)进行分析,结果表明长细比对拼合工字形截面柱轴压性能影响较大;螺钉间距小于450 mm后对承载力影响较小;端部螺钉群对短柱影响较小,对长柱有一定的影响;当拼合柱螺钉间距较大时,端部螺钉群对其承载力影响较大。最后提出了冷弯薄壁型钢拼合工字形截面柱的直接强度法修正公式,并利用试验结果验证了其准确性和可行性。 展开更多
关键词 冷弯薄壁型钢 拼合工字形截面 轴压试件 畸变屈曲 相关屈曲 直接强度法
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纯弯工字形薄壁钢梁局部与整体的相关屈曲 被引量:5
15
作者 陈士林 方山峰 《武汉水利电力学院学报》 CSCD 1992年第1期54-61,共8页
本文研究了纯弯工字形薄壁钢梁组成板件局部屈曲与整体屈曲间的相互作用。先导出一种屈曲分析的复数有限条法,用以分析局部屈曲相关作用以及梁的可能屈曲模态,然后结合有效截面法研究了局部屈曲后梁的整体侧扭屈曲。最后,通过试验研究... 本文研究了纯弯工字形薄壁钢梁组成板件局部屈曲与整体屈曲间的相互作用。先导出一种屈曲分析的复数有限条法,用以分析局部屈曲相关作用以及梁的可能屈曲模态,然后结合有效截面法研究了局部屈曲后梁的整体侧扭屈曲。最后,通过试验研究对理论方法进行了验证,并结合我国规范作了一些讨论。 展开更多
关键词 相关屈曲 钢结构 工字形 薄壁梁
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初始缺陷和轴力对变截面H型钢梁屈曲性能的影响 被引量:6
16
作者 杨娜 龙丽华 《北京交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期52-56,共5页
薄壁H型钢梁的相关屈曲性能研究是进行其稳定设计的基础.作者以ANSYS分析软件为工作平台,采用基于SHELL181单元的双重非线性限元方法,对变截面H型钢梁的相关屈曲性能进行了深入研究.以计算获得的构件荷载位移曲线、不同荷载时刻的整体... 薄壁H型钢梁的相关屈曲性能研究是进行其稳定设计的基础.作者以ANSYS分析软件为工作平台,采用基于SHELL181单元的双重非线性限元方法,对变截面H型钢梁的相关屈曲性能进行了深入研究.以计算获得的构件荷载位移曲线、不同荷载时刻的整体和局部变形形态为研究对象,重点考察了初始几何缺陷模式对等、变截面H型钢梁的相关屈曲性能的影响以及轴力对变截面H型钢梁的相关屈曲的影响. 展开更多
关键词 H型薄壁梁 相关屈曲 腹板平均宽度 一致缺陷 随机缺陷 轴力
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轴压T形钢的相关屈曲及板件宽厚比 被引量:1
17
作者 郭兵 毕研军 李毅 《西安科技学院学报》 北大核心 2001年第2期114-117,共4页
对轴心受压T形钢构件中翼缘和腹板的相关屈曲做了理论分析 ,在弹塑性阶段采用有效模量来综合考虑残余应力、初始弯曲、材料非线性等的影响 ,并推导了翼缘和腹板的宽厚比限值公式 ,最后将建议公式与我国现行规范GEJ1 8-
关键词 屈曲 宽厚比 轴压T形钢 残余应力 翼缘 腹板
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K6型单层球面网壳整体交互耦合屈曲行为
18
作者 毋凯冬 张业成 +1 位作者 伞冰冰 罗永峰 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期557-566,共10页
采用有限元数值模拟,基于K6型单层球面网壳的屈曲与后屈曲性态,提出整体屈曲的判别准则,并首次从变形特征角度分析两种整体屈曲模态交互耦合的发生机理及对屈曲承载力的削弱效应。研究结果表明,K6型单层球面网壳的稳定性易受整体交互耦... 采用有限元数值模拟,基于K6型单层球面网壳的屈曲与后屈曲性态,提出整体屈曲的判别准则,并首次从变形特征角度分析两种整体屈曲模态交互耦合的发生机理及对屈曲承载力的削弱效应。研究结果表明,K6型单层球面网壳的稳定性易受整体交互耦合屈曲影响,且可导致屈曲极限承载力的显著削弱及不稳定后屈曲;其变形模式从屈曲阶段的最低阶整体屈曲模态主导,演化为初始后屈曲阶段的整体交互耦合屈曲模态主导,及最终的次低阶整体屈曲模态主导,是交互耦合屈曲产生的原因;缺陷幅值也会影响整体交互耦合屈曲对K6型单层球面网壳屈曲极限性能的主导作用。 展开更多
关键词 空间结构 网壳结构 有限元模拟 耦合屈曲 非线性稳定
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焊接箱形截面不锈钢柱相关稳定性能分析 被引量:6
19
作者 袁焕鑫 王元清 +2 位作者 石永久 朱一锋 Gardner Leroy 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期84-91,共8页
采用有限元法对焊接箱形截面不锈钢柱的局部与整体相关稳定性能进行分析,研究利用板件的屈曲后强度,以实现更为经济合理的构件截面设计。建立了可以准确模拟不锈钢非线性材料力学性能、截面焊接残余应力和构件的局部与整体几何初始缺陷... 采用有限元法对焊接箱形截面不锈钢柱的局部与整体相关稳定性能进行分析,研究利用板件的屈曲后强度,以实现更为经济合理的构件截面设计。建立了可以准确模拟不锈钢非线性材料力学性能、截面焊接残余应力和构件的局部与整体几何初始缺陷等因素的精确有限元数值模型,并依据试验结果对模型的可靠性进行了验证。基于验证可靠的有限元模型,开展了系统参数分析,同时补充了大量的数值计算数据点。根据得到的试验和有限计算结果,对相关稳定承载力的理论计算方法进行了比较分析,表明现有的方法应用较为复杂,而且可能高估构件的相关稳定承载力。针对奥氏体型和双相型两类不锈钢提出了通用的计算修正系数,给出了新的直接强度法计算公式,经试验与有限元计算结果验证,表明其能够准确计算焊接箱形截面不锈钢柱的相关稳定承载力。 展开更多
关键词 不锈钢柱 相关稳定 焊接箱形截面 有限元法 有效宽度法 直接强度法
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预应力撑杆构件交互屈曲与承载力智能估计方法
20
作者 毋凯冬 李国强 +1 位作者 常好诵 邢哲 《建筑钢结构进展》 CSCD 北大核心 2024年第6期12-21,44,共11页
预应力撑杆构件造型优美、省材高效,但由于其柔度较大,易产生多个屈曲模态交互耦合即“交互屈曲”模式的破坏,且交互屈曲对其极限承载力、屈曲性能影响显著。研究了交互屈曲对预应力对称、不对称撑杆构件在轴压、压弯作用下屈曲性能、... 预应力撑杆构件造型优美、省材高效,但由于其柔度较大,易产生多个屈曲模态交互耦合即“交互屈曲”模式的破坏,且交互屈曲对其极限承载力、屈曲性能影响显著。研究了交互屈曲对预应力对称、不对称撑杆构件在轴压、压弯作用下屈曲性能、极限承载力的影响,并据此采用基于回归算法的人工神经网络(ANN)建立了其极限承载力估计模型。研究结果表明,对于预应力撑杆构件,模态交互易造成不稳定后屈曲,且对其极限承载力有显著的削弱效应;该削弱效应是否会产生影响由结构几何参数与参与交互的模态屈曲荷载决定,其削弱程度受结构撑杆不对称性、预应力水平影响;所建立的极限承载力ANN预测模型可考虑交互屈曲的影响,且准确、可靠、适用范围广泛。研究可为后续开发预应力撑杆构件智能设计软件平台提供基础,满足工程设计的需求。 展开更多
关键词 预应力撑杆构件 有限元分析 机器学习 交互屈曲 承载力 人工神经网络
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