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基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 一種求解門式剛架的穩(wěn)定承載力的方法
- 小類：
- 機(jī)械與控制
- 簡介：
- 本論文建立了門式剛架的穩(wěn)定承載力和懸臂柱的穩(wěn)定承載力之比與兩者在相同集中力作用下的頂點(diǎn)側(cè)向位移之比之間的關(guān)系，其中懸臂柱的穩(wěn)定承載力以及集中力作用下頂點(diǎn)的側(cè)向位移已知，然后利用位移法、結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求出門式剛架在集中力作用下頂點(diǎn)的側(cè)向位移，通過計(jì)算求得門式剛架的穩(wěn)定承載力，并將其與精確解進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)本方法的理論計(jì)算結(jié)果與精確解相吻合，進(jìn)而得到一種求解門式剛架穩(wěn)定承載力的簡便方法。
- 詳細(xì)介紹：
- 懸臂柱的穩(wěn)定承載力以及懸臂柱在集中力作用下的頂點(diǎn)側(cè)向位移易得到精確解。其中懸臂柱的穩(wěn)定承載力大小與邊界條件有關(guān)，與彎曲剛度 成正比，而懸臂柱的頂點(diǎn)側(cè)向位移值大小也與邊界條件有關(guān)，但與彎曲剛度 成反比。根據(jù)門式剛架的上下端的支撐條件（邊界條件），在其頂點(diǎn)作用一個(gè)水平集中力，應(yīng)用社會(huì)上比較廣泛存在的“結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器（計(jì)算機(jī)軟件）”或“平面結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)軟件”求得水平集中力處的側(cè)向位移值，然后求出這兩個(gè)位移值的比值。最后通過懸臂柱的穩(wěn)定承載力精確計(jì)算公式求得門式剛架的穩(wěn)定承載力。比如，利用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器算得在門式剛架(下端固定，上端自由)頂點(diǎn)作用了一個(gè)水平力 后其頂點(diǎn)的側(cè)向位移值 ，并求得與懸臂柱頂點(diǎn)側(cè)向位移值的比值 。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：提供一種求解門式剛架穩(wěn)定承載力的簡便方法。思路：假定門式剛架的穩(wěn)定承載力和懸臂柱的穩(wěn)定承載力之比與兩者在集中力作用下的側(cè)向位移之比之間存在一定的關(guān)系，然后已知懸臂柱的穩(wěn)定承載力以及集中力作用下頂點(diǎn)的側(cè)向位移，利用位移法、結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器求出門式剛架在集中力作用下頂點(diǎn)的側(cè)向位移，進(jìn)而求出門式剛架的穩(wěn)定承載力，將其與用有限元法求出的門式剛架的穩(wěn)定承載力精確解進(jìn)行比較，得出結(jié)論。.
科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處
- 本作品應(yīng)用位移法，結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器，歐拉公式等多種傳統(tǒng)的理論方法進(jìn)行求解驗(yàn)算，提出了一種求解門式剛架穩(wěn)定承載力的簡單有效的方法。省去了以往復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算過程，總結(jié)得出的公式適用于單層多跨，單跨多層的門式剛架，進(jìn)而推廣到多層多跨的門式剛架中。此方法便于掌握，計(jì)算簡便。
應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義
- 由于求解門式剛架的穩(wěn)定承載力需要進(jìn)行繁瑣的復(fù)雜計(jì)算，而本作品所得結(jié)論恰好可克服以上缺點(diǎn)，快速準(zhǔn)確的求得門式剛架的穩(wěn)定承載力。從而節(jié)約了大量的人力、財(cái)力和物力，在實(shí)際應(yīng)用中具有較高的價(jià)值。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 近年來，鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中應(yīng)用日益廣泛，發(fā)展很快，而門式剛架又是鋼結(jié)構(gòu)中的一種較常見、簡單的結(jié)構(gòu)形式，作為一種承重結(jié)構(gòu)體系,該結(jié)構(gòu)以其質(zhì)輕、高強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、簡捷、節(jié)能、綠色環(huán)保諸多優(yōu)點(diǎn)決定其必將具有強(qiáng)大的生命力,逐漸成為許多工業(yè)和民用建筑的首選體系。因此對(duì)于門式剛架穩(wěn)定承載力的計(jì)算更加重要，但是已有的用有限元法求解門式剛架穩(wěn)定承載力的方法過于繁瑣復(fù)雜，目前不但國內(nèi)沒有這方面的計(jì)算軟件，而且國外的計(jì)算軟件很少也很難操作使用。，所以我們提供了一種求解門式剛架穩(wěn)定承載力的簡便方法。
獲獎(jiǎng)情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 結(jié)論屬實(shí)。 本論文較好地運(yùn)用所學(xué)理論與專業(yè)有關(guān)的知識(shí)，較好地聯(lián)系工作實(shí)際，分析問題比較正確、全面，對(duì)指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)工作有一定的參考作用。論文中心突出，論據(jù)較充足，結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，層次分明，表達(dá)能力較強(qiáng)。
參考文獻(xiàn)
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同類課題研究水平概述
- 當(dāng)前，鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程中應(yīng)用日益廣泛，發(fā)展很快，而門式剛架又是鋼結(jié)構(gòu)中的一種較常見、簡單的結(jié)構(gòu)形式，作為一種承重結(jié)構(gòu)體系,該結(jié)構(gòu)以其質(zhì)輕、高強(qiáng)、經(jīng)濟(jì)、簡捷、節(jié)能、綠色環(huán)保諸多優(yōu)點(diǎn)決定其必將具有強(qiáng)大的生命力,逐漸成為許多工業(yè)和民用建筑的首選體系，使用時(shí)需要知道此類門式剛架的穩(wěn)定承載力。但是已有的用有限元法等計(jì)算門式剛架穩(wěn)定承載力的方法過于繁瑣復(fù)雜。并且現(xiàn)在國內(nèi)沒有這方面的計(jì)算軟件，而且國外的計(jì)算軟件很少也很難操作使用。為此我們探討了一種簡單方便易于掌握的辦法求解門式剛架的穩(wěn)定承載力。
