基于图乘法的横截面剪心坐标计算式的适用条件及精度研究

以单轴对称截面对称轴上的任意点为扇性极点,基于图乘法分别推导了单轴对称工字形截面、槽形截面的剪心坐标的一般表达式,并进一步得到了与三个特殊的扇性极点对应的剪心坐标计算式。分析了精确的惯性矩表达式、近似的惯性矩表达式对基于图乘法确定的剪心坐标的影响,给出了基于图乘法确定的剪心坐标计算式的适用范围,并对国家标准《钢结构设计规范》(GB50017-2003)、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)中常用截面剪心坐标计算式的精度进行了判定。研究表明,基于图乘法推导的剪心坐标的一般表达式,当其中的惯性矩采用精确表达式时,其结果随扇性极点的不同而不同;当惯性矩采用近似表达式时,其结果不受扇性极点选取的影响。GB50017-2003中单轴对称工字形截面的剪心坐标、由GB50018-2002得到的槽形截面的剪心坐标均为近似计算式。

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本文档关键词:横截面,算式,乘法,坐标,精度