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支吊架用卷边槽钢受弯构件的稳定性研究
侯汝兵 1, 林 冰 1, 2
(1.山东建筑大学土木工程学院,250101,济南;2. 中国建筑股份有限公司技术中心,101300,北京)
摘 要:本研究对支吊架用卷边槽钢受弯构件进行了弹塑性稳定分析,运用有限元软件分析了长细比、
截面尺寸、初始弯曲等参数对其稳定性的影响。研究结果显示,卷边槽钢的屈曲变形与其长细比有关。此外,
其截面大小也会对结构的稳定性产生一定的影响。另外,初始弯曲对总体稳定系数的影响很大,且影响程度
与构件的正则化长细比密切相关。在有限元计算的基础上,与现行规范进行了比较,增加了一个修正系数以
确保设计的安全性。 关键词:卷边槽钢 ;受弯构件;稳定系数;有限元分析
中图分类号:TU 391 文献标志码:A 文章编号:1000-4726(2023)11-1367-04
study on the st ABility of Bending memBers of coil-edge chAnnel steel
for support And hAnger
HOU Ru-bing
1, LIN Bing 1, 2
(1. School of Civil Engineering, Shandong Jianzhu University, 250101, Ji'nan, China; 2. China State Construction Engineering Co., Ltd.
Technical Center, 101300, Beijing, China)
Abstract: In this paper, the elastic-plastic stability analysis is carried out on the flexural members
of corrugated channel steel used for support and hangers. The influence of parameters such as
slenderness ratio, section size and initial bending on the stability is analyzed by using finite element
software. The results show that the buckling deformation of corrugated channel steel is related to its
slenderness ratio. In addition, the size of its section will also have a certain impact on the stability of
the structure. In addition, the initial bending has a great influence on the overall stability coefficient,
and the degree of influence is closely related to the regularized slenderness ratio. On the basis of finite
element calculation, the comparison of current standard formulas is made, a correction factor is further
added to ensure the safety of the design. Keywords: winding channel steel; bending member; coefficient of stability; finite element analysis
国内外学者对冷弯薄壁构件的弯曲稳定性问题进
行了较为深入的探讨。王海明采用参数分析方法,在
不同卷边条件下对冷弯薄壁受弯构件的抗弯承载能力
进行了计算,得到了适合于纯弯曲和非纯弯曲的直接
强度法计算公式。张耀春等则对冷弯薄壁型钢 C形
截面受弯构件进行了试验,并发现卷边形式是构件承
载力的最主要影响因素。 近年来,支吊架采用的一种新型冷弯型钢是卷
边槽钢,与普通卷边槽钢不同的是,它的截面形式
具有固定的尺寸,并且额外增加了卷边。除此,还
受截面尺寸大小、初始弯曲、长细比等因素的共同影
响,此构件的受弯稳定性问题相对复杂,目前国内与
其有关的研究成果还较少。因此本研究主要利用了
ABAQUS 有限元软件,对于该构件的受弯稳定性问
题,进行了分析并与现行的 GB 50018—2002《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中提出的冷弯薄壁型钢受弯
构件整体稳定计算公式进行了比较,验证规范中公式
对这种类型截面受弯构件的适用性。
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有限元试件及模型
1.1 有限元试件设计
支吊架用卷边槽钢的截面单轴对称,仅有腹板高
度和截面厚度值是可变的,其余为固定值。根据 T/
CECS731–2020《装配式支吊架系统应用技术规程》
建议,选取了 3个
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