钢板开孔对结构性能的影响及其对策.docx

钢板开孔对结构性能的影响及其对策 谌意雄， 曾志兴( 华侨大学土木工程学院， 福建 泉州 362021)【摘 要】 工程上为了满足某些特定要求，会在一些钢板构件上开孔，如带缝钢板剪力墙、蜂窝钢梁、预制钢板笼混凝土体系等。介绍了 3 种新型的钢板开孔构件，回顾总结了开孔构件的相关研究成果，着重分析了因开孔 造成的应力集中现象和开孔对钢板承载力的影响，并对开孔钢板的补强措施进行探讨，对开孔构件的研究方向进 行了展望。【关键词】 钢板开孔; 应力集中; 补强措施【中图分类号】 TU392. 4【文献标识码】 B【文章编号】 1001 － 6864( 2013) 11 － 0044 － 04EFFECT OF STEEL PLATE WITH OPENING ON THE PEＲFOＲMANCEOF STＲUCTUＲE AND ITS COUNTEＲMEASUＲESSHEN Yi-xiong， ZENG Zhi-xing( College of Civil Engi. ，Huaqiao Univ. ，Fujian Quanzhou 362021，China)Abstract: In order to meet the specific requirements of engineering，opening in some steel compo-nents is usually used，such as steel plate shear wall with slits，castellated beams，prefabricated cage sys- tem. Firstly，we introduce three kinds of new perforated steel plate component，and then summarize previ- ous research results of the steel components with openings and discuss the stress concentration phenome- non and the bearing capacity influenced by the layout of opening. Finally，the reinforcement measures and the research direction of steel components with openings are discussed.Key words: steel plate with opening; stress concentration; reinforcing measures随着我国钢材产业的迅猛发展，钢结构在工程上 应用越来 越 广 泛。在 传统的结构构 件基础上应用现 有比较成 熟 的 切 割 技 术，开发生产了一批新 型 的构 件，如带缝钢板剪力墙、蜂窝钢 梁、预制钢板笼混凝土 欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁欁位移幅值为 1mm。频率从 0 增 加 到 5. 313Hz 时，结 构反应逐步增加。在频率为 5. 313Hz 处( 对应于 列 车 速 度为 308km / h) ，结构的 反 应 达 到 最 大 值，此 时 结 构 最 大 横 向 位 移 为 8. 462mm，玻 璃 最 大 拉 应 力 为0. 562MPa，幕 墙 梁 单 元 最 大 弯 曲 应 力 为 20. 662MPa。应力均比较小，结构是安全的。Engineering，2007，10: 183 － 195.Kwan A S K. A simple technique for calculating natural frequen- cies of geometrically nonlinear prestressed cable structures ［J］. Computers ＆ Structures，2000，74( 1) : 4l － 50. 冯若强，花定兴，武岳，等 . 单层平面索网幕 墙 结 构 玻 璃 与 索网协同工 作 的 动 力 性 能 研 究［J］. 土 木 工 程 学 报，2007，40( 10) .吴丽丽，王元清，石永久 . 单层平面索网结构风振响应的几何 非线性特性研究［J］. 振动与冲击，2007，26( 4) : 30 － 34.Clough Ｒ W，Penzien J. Dynamics of structures ［M］. New York:Mc Graw － Hill，1993.王新敏 . ANSYS 工程结构数值分析［M］. 北