装配式冷弯开口薄壁型钢桁架檩条力学性能研究

装配式平面桁架结构构造简单、施工便利,在工业建筑围护体系中应用较为广泛。对采用螺栓装配式连接的冷弯薄壁型钢平面桁架进行稳定分析,推导其弹性整体稳定承载力。通过静力加载试验,对桁架试件的承载能力、局部应力以及破坏特征等关键参数进行了分析。并且分别用梁单元和壳单元建立桁架结构的有限元分析模型,模拟实际使用时的边界条件和荷载工况,获得相应荷载-位移曲线及破坏形态,壳单元模型能够较精确地模拟构件局部非线性行为。试验及有限元分析均表明,节点偏心构造使桁架端部存在应力和变形集中部位,弦杆局部屈曲降低了桁架整体承载能力。在理论和试验分析基础上,提出加固改造和优化设计两种方案,通过增强端部刚度和优化桁架构造提升整体承载能力,并采用数值模拟方法验证了方案的合理性。

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本文档关键词:桁架,型钢,开口,檩条,装配式