混凝土楼板若通过栓钉与梁连接,可有效约束这些梁的侧扭屈曲。梯形压型钢板或夹芯板通常通过自攻螺钉连接,其强度和刚度不足以完全约束侧扭屈曲,但在一定程度上仍有帮助。侧扭约束的施加方式详见本文。
在这项由苏黎世联邦理工学院(ETH Zürich)作者完成的深入研究中,对三款线性屈曲分析软件的结果进行了比较:LTBeam、Abaqus 以及 IDEA StatiCa Member。文中对差异进行了讨论和解释。此外,还比较了两款软件(Abaqus 与 IDEA StatiCa Member)在考虑初始缺陷的几何和材料非线性分析中的结果。LTBeam 不具备此功能。
研究了两种截面:
- IPE 240
- CFC265x65
研究了上翼缘处三种约束类型:
- 侧向(剪切)约束
- 扭转约束
- 侧向与扭转约束的组合
考虑了两种荷载类型:
- 均布荷载
- 跨中集中力
两种边界条件:
- 固定端
- 铰接
结论
- 线性屈曲分析(LBA)模拟结果表明,在约束值较低时,三款软件吻合良好;但在约束值较高时,LTBeam 出现偏差。这是由于一项较大的简化所致:LTBeam 采用一维单元,截面无法发生变形。IDEA StatiCa Member 与 Abaqus 在临界屈曲系数方面吻合良好。
- 考虑初始缺陷的几何和材料非线性分析(GMNIA)结果再次表明,IDEA StatiCa Member 与 Abaqus 之间吻合良好(最大差异为 5%)。
完整报告已附件提供。
作者: Andreas Müller M.Sc.
负责研究员: Prof. Dr. techn. Andreas Taras
