第 20卷第 2期 1999年 2 月 上 海 铁 道 大 学 学 报 JOURNAL OF SHANGHAI TIEDAO UNIVERSITY Vol. 20, No. 2 Feb., 1999 工字形钢梁整体稳定性能的研究 夏建国 (上海铁道大学土木工程系 ,上海 200331) 摘 要 在广泛收集 国内外试验 资料的基 础上 , 做了 18片热轧 工字钢梁 试验 , 并用非线性 有限元增 量法 编制计算程序 ; 同时引进广义座标系对国内外 216片梁试验数据进行重分析 。提出对 桥涵设计规范 的修 改建议 ,建议 中引进改良长细比 ,使之能反映各种因素对梁稳定的 影响 ,并使其形式 能与现行桥 规一致 , 便 于应用 。 关键词 工型梁 ,非弹性失稳 ,稳定性试验 , 有限元法 分类号 U44 自 Michell 研究矩形截面梁 ,并在 1899年发表 长梁在横向力作用下弹性稳定
钢梁是钢结构工程中最为常见的受力构件之一,其局部稳定性是设计关注的重点。文章介绍了中国、美国及欧洲钢结构设计规范中对钢梁局部稳定性计算方法的规定,分别以三种规范推荐的方法对受弯钢梁局部稳定抗剪承载力进行了计算分析,结果表明:(1)中国钢结构设计规范规定了翼缘自由外伸与其厚度的相对值,确保设计上翼缘不发生局部屈曲;(2)美国钢结构设计规范规定,根据板件是否发生局部屈曲将钢梁进行分类,若翼缘的宽厚比超过限值,则钢梁截面为细长型,应进行翼缘的局部屈曲计算;(3)欧洲钢结构设计规范规定,根据转动能力的强弱把截面分为四个类型,其中IV类截面最为薄宽,一般在钢梁达到屈服前就会产生局部屈曲;(4)受弯钢梁局部稳定抗剪承载力计算结果表明,中国规范和欧洲规范的计算结果相近,美国规范的计算结果略大。