等截面门式刚架塑性设计方法的讨论.pdf

第卷第期建筑结构年月
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等截面门式刚架塑性设计方法的讨论
屠永清
(北京航空航天大学土木工程系)
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[提要] 将我国等截面门式刚架塑性设计方法与英国门式刚架的设计方法进行了比较和讨论,内容包括应用
情况、内力计算、强度计算、塑性设计应满足的条件和整体稳定的计算方法等。通过比较和分析,对今后我国
等截面门式刚架塑性设计方面进一步研究和发展提出了建议。
[关键词] 门式刚架等截面塑性设计
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一、引言国门式刚架的跨度一般为,梁柱拼接处都加
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采用热轧型钢截面的门式刚架一般加工制作腋,加腋部分由与梁截面相同的型钢切割而成。而我
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费用较低,但用钢量较大,设计时可采用弹性,也可采国设计的等截面门式刚架的跨度一般为[ ]。
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用塑性设计方法,一般塑性设计比弹性设计可节约钢三、内力计算
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证构件稳定性的支撑。业软件,我国目前还没有采用塑性理论设计门式刚架
世纪年代中期开始,英国门式刚架的设计的专门软件。计算机法又可分为直接分析倒塌状态法
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就已普遍采用塑性设计理论。在我国虽然应用塑性理和修改刚度矩阵法。前者需先确定塑性铰分布,然后
论设计等截面门式刚架也已有多年的经验(多用于援采用线性方法或平衡方程计算;后者采用增量法加载,
外工程设计中),但由于我国当时还不能生产型钢, 当某处的弯矩达到时,则把有塑性铰形成的构件
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采用的是焊接工字形截面,因此这种结构可大大节省的刚度矩阵进行修改,方法是把该处固定端条件用铰
制作费用的优点未能充分体现。年以后马钢、莱代替,并使该处弯矩等于,荷载继续增加,当有新的
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钢和鞍山一轧都相继开始生产型钢,因此在目前的塑性铰形成时,再修改该杆的刚度矩阵,直到形成足够
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情况下推广采用由热轧型钢组成的等截面门式刚多的塑性铰,使结构成为机构。这种分析方法的优点
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架具有积极意义。是能够提供塑性铰形成的先后次序,并给出某一塑性