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關(guān)鍵詞：薄壁結(jié)構(gòu);單肢解析化方法;翹曲;扭轉(zhuǎn);扇性慣性矩;剛度矩陣

基金項目：中央高校基本科研業(yè)務(wù)費資助項目(CDJRC10200004、CDJZR10200019);高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金資助項目(20110191120034)

作者單位

金聲重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院;山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點實驗室,重慶 400045

李開禧重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院,重慶 400045

戴國欣重慶大學(xué) 土木工程學(xué)院;山地城鎮(zhèn)建設(shè)與新技術(shù)教育部重點實驗室,重慶 400045

摘要

針對薄壁桿件力學(xué)分析較為復(fù)雜的問題，討論了一種把開口薄壁桿的分析拆分為2個較簡單部分的方法。針對薄壁中面內(nèi)荷載效應(yīng)的分析問題，首先在適當(dāng)簡化基本應(yīng)力應(yīng)變條件的基礎(chǔ)上，按平面應(yīng)力問題分析單肢板件面內(nèi)荷載效應(yīng)，然后對其進行向量綜合，得到反映開口薄壁桿軸向伸縮、彎曲及翹曲性質(zhì)的“板件面內(nèi)拉彎綜合抗力體系”及其變形方程；探討了剛度方程的建立及其計算特點，并與經(jīng)典理論進行對比。分析表明，在板件面內(nèi)彎矩定義中引入板件間縱向相互作用力，可簡化該體系分析過程和結(jié)論，使之具備與平面彎曲問題一致的形式。作為應(yīng)用舉例，推導(dǎo)了求解薄壁截面主軸方向、主軸慣性矩、彎心坐標(biāo)、主扇性慣性矩的線性方程組，剖析了經(jīng)典理論中這些截面幾何特性對于計算的意義及其效率。