程 欣, 陈以一
(1. 太原理工大学 建筑与土木工程学院, 山西 太原 030024; 2. 同济大学 土木工程防灾国家重点实验室, 上海 200092)
H形截面钢构件铰区模型及铰区长度
程欣1, 2, 陈以一2
(1. 太原理工大学 建筑与土木工程学院, 山西 太原 030024; 2. 同济大学 土木工程防灾国家重点实验室, 上海 200092)
摘要:将局部失稳的集中区域定义为铰区.提出了由局部失稳控制破坏模式的H形截面铰区平均曲率的计算公式.发现铰区长度主要依赖于截面构型及轴力大小,用归纳方法得到了考虑不同截面构型及加载条件影响的铰区长度计算方法.实现了从H形截面悬臂钢构件模型中提取扣除计算长度影响的截面层次的弯矩-曲率关系.该弯矩-曲率关系作为不同受力形式、不同构件长度及边界条件的构件非线性分析的基础,可提高结构体系非线性分析的分析效率,并满足工程研究的精度要求.
关键词:压弯构件; 铰区模型; 平均曲率; 铰区长度; 弯曲变形
悬臂构件受常轴压力及水平侧向力作用是研究框架柱构件抗震性能的最基本加载模式之一[1].然而框架柱受力形式复杂多样,以悬臂构件为基本单元的弯矩-弦转角力学模型只适用于特定弯矩梯度和特定构件长度的情况,不能直接应用于构件受力形式或长度发生改变的情况[2].要得到不同长度及边界条件的构件或结构体系的非线性反应,需基于截面层次的力学计算模型.
截面的力学性能主要通过弯矩-曲率(M-φ)关系来表征……