圆孔型蜂窝钢梁补强前后受力性能分析.pdfVIP

第27卷 第2期 北 京 建 筑 工 程 学 院 学 报 Vol_27 NO．2 2011年 6月 JournalofBeijingUniversityofCivilEngineeringandArchitecture Jun．2011 文章编号：1004—6011(2011)02—0045—03 圆孑L型蜂窝钢梁补强前后受力性能分析 刘力力， 张艳 霞 (北京建筑工程学院 土木与交通工程学院，北京 100044) 摘 要 ：蜂窝钢梁由于腹板的开孔削弱，使得剪力的作用效果越来越明显，严重降低 了蜂窝钢梁的 强度和刚度．现提 出补强措施 ：在支座处添加大盖板 ，并利用 ABAQUS有限元分析软件 ，对 圆孔形 蜂窝钢梁补强前后进行 了有限元分析 ，将两种情况下的受力性能能进行 了对比分析 ，得 出结论．分 析结果显示在支座处添加大盖板这种补强措施是非常有效的．为以后的设计提供 了依据与合理化 的建议 ． 关键词 ：圆孔形蜂 窝钢梁；大盖板 ；ABAQUS有限元分析 ；补强；强度 ；刚度 中图分类号 ：TU32／399 文献标志码 ：A ForceAnalysisofCellularBeam beforeand afterEnhancing LiuLili， ZhangYanxia (SchoolofCivilandTrafficEngineering，BUCEABeijing100044) Abstract：Becauseoftheweb—opening，the impactoftheshearforceforthecellularbeam isbecoming moreandmoreobvious．Shearforcereducesthestiffnessandstrengthofthecellularbeams．A method weldingasteelplatefrom thesuppo~ totheendofthefirsthole intheweb isgiven inthispaper．The FEA resultsoftheenhancedcellularbeam andtheinitialcellularbeam arecompared，andshow thatthe method iseffective．Somereasonablesuggestionsareproposedforthedesign． Keywords：cellularbeam；bigsteelplate；ABAQUSFEA；enhance；strength；stiffness 钢结构的强度高、延性好且制作简便 ，在大跨 、 低 ，这便大大降低了蜂窝钢梁的最大利用化．本文 高层、重载和轻型结构 中，是一种经济有效的结构形 针对这一点提 出了对圆孔形蜂窝钢梁支座处加大盖 式，而蜂窝钢梁与传统型钢梁相比其优势更是明显 ： 板的补强措施 ，利用 ABAQUS有限元软件对补强前 节约钢材 ，自重轻 ，具有经济型；抗弯强度高 ，且美 后的蜂窝钢梁受力性能进行分析，从分析结果中检 观；节省建筑空间，便于管道穿梭 ，最大程度上增加 验补强措施 的效果…． 净空，满足人们对空间的使用率 的要求．但它也有 其致命的不足：扩高成型后的蜂窝钢梁，由于腹板开 1 ABAQUS建模 孔 ，使得剪力的作用效果也越来越明显．我们在使 用蜂窝钢梁的时候 ，除了要考虑弯矩和剪力的作用 ， 1．1 模型建立 还得满足由剪力所引起 的剪力次弯矩的作用 ，与同 本次对比分析所选用的蜂窝钢梁各参数值如下 样高度的实腹式钢梁相比较 ，其强度和刚度明显较 表． 收稿 日期 ：2011—04—28 基金项目：北京市属市管高等学校人才强教计划 [PHR200907126] 作