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    钢结构稳定问题的可靠性研究评述

    2018-11-12   来源:   点击数:32次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合适字体大小:
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      中国钢管信息港问题的报道:凝管特不嫌钢复合钢板a力swv格埭口设计胡巍在制造不锈钢复合钢板压力容器过程中由于坡U加I.尺寸的误差,造成过渡层位置偏上或偏下,且焊T施焊时焊接质量难以控制,常常在过渡层处产生裂纹、夹渣等缺陷、通过改进坡n形式和尺寸。有效地保证了过渡层的焊接质量,一、现行标准及存在的问题1、现行标准3目前。焊制不锈钢复合钢板听遵循的标准是r,B8165―87《不锈钢复合钢板》和GIVTl 3丨48-91《不锈钢复合板焊接技术条件》,上述技术条件对过渡层的焊接提出rR体要求,如“焊道根部或面部应距复合层12mm,过渡层的厚度位不小于2mm*.”过渡层的熔焊金属必须完全盖满碳钢层。碳钢处h=1.5~2.5mm,盖过不锈钢与碳钢交界面a=0.5~〗。5mnr推荐的坡口形式及尺寸如所示:2、存在的问题。多年来,这两个技术条件作为焊接不锈钢复合钢板的指导性文件,起着十分重要的作用,有效地保证了不锈钢复合板的焊接质量。但根据实际生产应用中的情况,还存在着以下JL个方面的问题。
      
      一、钢结构体系稳定性研究现状(一)钢结构体系稳定性研究现状近二三十年来,高强度钢材的使用,施T.技术的发展以及电子汁算机的应用使钢结构体系的发展和广泛应用成为可能。钢结构体系的稳定性一直是国内外学者们关注的研究领域。经过儿十年的研究,Q取得不少研究成果。
      
      迄今为止,对钢结构基本构件的理论问题的研究己较多,基f各种数值分析的稳定分析已较成熟m.但对构件整体稳定和局部稳定的相互作用的理论和设计应用上还有待进行深入的研究。
      
      由于结构失稳是网壳结构破坏的重要原因,所以网壳结构的稳定性是个非常重要的问题,正确的进行网壳结构尤其是单层网壳结构的稳定性分析与设计是保证网壳的安令件的关键。自六十年代以来,网壳结构的非线性稳定性分析…直是国内外学者们注意的焦点。英、美、德、意大利、澳大利亚、罗马尼亚、波兰等国的研究人员进行了多方面的理论方由的理论分析和研究。各种方法如卞顿-拉斐逊迭代法、弧长法、广义逆法、人工弹簧法、自动求解技术、能量平衡技术等使跟踪屈服问题全过程,得到结构的F降段曲线成为可能M.国内学者关于网壳结构稳定性也进行了大量研究。w在国外研究的基础上,通过精确化的理论表达式、合理的路径平衡跟踪技术及迭代策略,实现了复杂结构体系的几何非线性全过程分析,取得了规律性的成果。同时利用随机缺陷模态法和一致缺陷模态法两种方法,对网壳结构各种初始缺陷的影响进行研究,较好地描述了结构的实际承载过程。也有一些学者进行了实验方面的研究对不间分析方法的有效性和精确性进行了说明。171对网壳结构的动力失稳机理、稳定准则、动力后屈曲等问题进行了研究。对于象网壳结构这类缺陷性敏感结构在强风和地震作用K的动力稳定性研究,由于涉及稳定理论和震动理论,所以难度较大,目前研究成果还很有限。181也对空间结构的动力稳定问题进行了研究。
      
      大跨度网架拱结构作为一种新的大跨度结构,其稳定性方面的研究成果很少。采用非线性有限元理论对大跨度网架拱结构的稳定性进行了全过程跟踪,得出一些具有实际应用价值的结论。
      
      中国钢管信息港问题的报道:斜拉空间网格结构是种新型的杂交空间结构,目前对其研究的深度和广度还很有限……这种体系的系统理论研究在很大程度上滞后于实际应用,特别是预张拉结构体系的稳定性的研究未引起足够重视,研究成果还十分有限。
      
      了一些理论指导。
      
      另外,也有学者从整体稳定的角度对钢框架结构的稳定问题进行了研究,得出了一些有益的结论1(二)钢结构体系稳定性研究中存在的问题钢结构体系稳定性研究虽然取得了一定的进展,但也存在一些不容忽视的问题:1)目前在网壳结构稳定性的研究中,梁-柱单元理论己成为主要的研究T具。但梁-柱单元是丙能真实反映网壳结构的受力状态还很难说,虽然有学者对梁-柱单元进行过修正m.七要问题在丁如何反映轴力和弯矩的耦合效应。
      
      2)在大跨度结构设计屮整体稳定与局部稳定的相互关系也是一个值得探讨的问题,目前大跨度结构设计中取一个统一的稳定安全系数,未反映整体稳定与局部稳定的关联性。
      
      3)预张拉结构体系的稳定设计理论还很不完善,目前还没有一个完整合理的理论体系来分析预张拉结构体系的稳定性。
      
      4)钢结构体系的稳定性研究中存在许多随机因素的影响,目前结构随机影响分析所处理的问题大部分局限于确定的结构参数、随机荷载输入这样一个格局范围,而在实际工程中,由于结构参数的不确定性,会引起结构响应的显着差异。所以应着眼于考虑随机参数的结构极值失稳、干扰型屈曲、跳跃型失稳问题的研究。12()1曾对网壳结构的稳定性的pJ靠性分析和设计进行了详尽的研究、丰富了结构可靠度的理论和计算方法,并将其应用于工程结构的分析和设计,显示了良好的前景。
      
      (一)结构分析中的不确定性因素来源影响刚结构体系稳定性的不确定性的基本变量许多是随机的,一般分为三类:1)物理、几何不确定性:如材料(弹性模量,屈服应力,泊松比等)、杆件尺寸、截面积、残余应力、初始变形等。
      
      2)统计的不确定性:在统计与稳定性有关的物理量和几何量时,总是根据有限样本来选择概率密度分布函数,因此带来一定的经验性。这种不确定性称为统计的不确定性,是由于缺乏信息造成的。
      
      3)模型的不确定性:为了对结构进行分析,所提的假设、数学模型、边界条件以及目前技术水平难以在计算中反映的种种因素,所导致的理论值与实际承载力的差异,都归结为模型的不确定性。
      
      结构的可靠性研究>国内外学者对结构可靠度理论已经进行了较为深入的研究,在可靠度计算方法及复杂结构可靠度分析方面取得了很多研究成果在这一研究领域将会有良好的应用前景。
      
      三、钢结构体系稳定问题的可靠度研究展望钢结构体系的稳定问题复杂且试验费用耗资巨大,不可能做大量实物和模型来建立设计规则、进行数量统计,因此把随机有限元法引入钢结构体系稳定性的可靠性研究领域,研究合理的稳定性的可靠度分析与设讣方法非常必要。另外这项研究可以和CAD技术结合起来,建立一个数值仿真实验室,模拟刚结构体系的真实失稳模态和极限承载力。中国钢管信息港问题的报道
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