运用ANSYS分析超高强度钢材钢柱整体稳定特性

吉林大学学报(工学版)

运用ANSYS分析超高强度钢材钢柱整体稳定特性

施刚，石永久，王元清

清华大学土木工程系，结构工程与振动教育部重点实验室，北京 100084

收稿日期:2007-07-18 修回日期:2007-11-10 出版日期:2009-01-01 发布日期:2009-01-01
通讯作者: 施刚

Analysis on overall buckling behaviour of ultra-high strength steel columns by ANSYS

SHI Gang,SHI Yong-jiu,WANG Yuan-qing

Department of Civil Engineering,Key Laboratory of Structural Engineering and Vibration of China Education Ministry,Tsinghua University,Beijing 100084,China

Received:2007-07-18 Revised:2007-11-10 Online:2009-01-01 Published:2009-01-01
Contact: SHI Gang

摘要/Abstract

摘要： 通过运用通用有限元软件ANSYS建立有限元模型，对5个超高强度钢材焊接工形截面轴心受压柱的整体稳定受力特性进行有限元分析。详细地介绍了建立有限元模型的具体方法，给出了分析其整体稳定特性的求解全过程，提出了输入构件几何初始缺陷和模拟截面残余应力的方法。通过将有限元计算结果与相应的试验结果进行对比，验证了本文建立的有限元模型的有效性。计算结果还表明，残余应力的变化对超高强度钢材焊接工形截面轴心受压柱整体稳定承载力的影响较小。

关键词: 土木建筑结构, 超高强度钢材, 钢柱, 整体稳定, ANSYS, 有限元分析

Abstract: The finite element analyses(FEAs) were performed using the general software ANSYS for the overall buckling behaviors of the 5 ultra-high strength steel welded I-seetion columns under the axial compression. The building procedure of the FEA model and the solution programs were introduced in detail. The method to simulate the initial geometric defects and the residual stresses in the cross-sections were proposed. The effectiveness of the performed FEA was verified by the comparison between the FEA results and the test results. The FEA also indicated that the residual stress only has little effect on the overall buckling resistance of the ultrahigh strength steel columns.

Key words: civil engineering structure, ultrahigh strength steel, steel column, overall buckling, ANSYS, finite element analysis（FEA）

中图分类号:

TU391

施刚，石永久，王元清 . 运用ANSYS分析超高强度钢材钢柱整体稳定特性[J]. 吉林大学学报(工学版), 2009, 39(01): 113-118.

SHI Gang,SHI Yong-jiu,WANG Yuan-qing . Analysis on overall buckling behaviour of ultra-high strength steel columns by ANSYS[J]. 吉林大学学报(工学版), 2009, 39(01): 113-118.

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[1]	古海东,罗春红. 疏排桩-土钉墙组合支护基坑土拱效应模型试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(6): 1712-1724.
[2]	刘国政, 史文库, 陈志勇. 考虑安装误差的准双曲面齿轮传动误差有限元分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(4): 984-989.
[3]	尼颖升, 孙启鑫, 马晔, 徐栋. 基于拉应力域的波形钢腹板组合梁承载力配筋计算[J]. 吉林大学学报(工学版), 2018, 48(1): 148-158.
[4]	孙荣军, 谷拴成, 居培, 高科. 基于有限元分析的煤矿井下新型弧角型聚晶金刚石复合片钻头优化设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(6): 1991-1998.
[5]	陈东辉, 刘伟, 吕建华, 常志勇, 吴婷, 慕海锋. 基于虾夷扇贝体表结构的玉米茬根捡拾器仿生设计[J]. 吉林大学学报(工学版), 2017, 47(4): 1185-1193.
[6]	张彦玲, 孙瞳, 侯忠明, 李运生. 隔板式钢-混凝土曲线组合梁弯扭性能[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1107-1114.
[7]	吴越, 杨志刚, 陈龙, 康晓涛, 张东伟. 压电悬臂梁多模态发电装置的仿真与试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2015, 45(4): 1162-1167.
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[11]	云迪, 刘贺, 张素梅. 中承式钢管混凝土拱桥弹塑性地震时程分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(6): 1633-1638.
[12]	郭俊平¹, 邓宗才¹, 卢海波², 林劲松². 预应力高强钢绞线网抗剪加固钢筋混凝土梁试验[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(4): 968-977.
[13]	姜封国, 赵景鲁, 郑重远. 基于荷载抗力设计法的受火钢柱可靠性分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2014, 44(4): 978-984.
[14]	周志国, 卢江跃. 弯曲振动下压电陶瓷复合圆盘的可靠性分析[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(增刊1): 138-142.
[15]	董立春, 韩志武, 张雷, 牛士超, 马荣峰, 任露泉. 凹坑型仿生形态环块样件接触问题有限元数值模拟[J]. 吉林大学学报(工学版), 2013, 43(增刊1): 543-546.

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