热弯残余应力对圆钢管拱结构极限承载力的影响

Abstract

钢结构中存在着残余应力,严重影响构件或节点刚度及极限承载力。利用有限元实体模型,通过预定义场功能引入煨弯钢管工艺中产生的热弯残余应力分布。考虑拱脚支承形式、荷载形式、长细比3个因素,研究了热弯残余应力对圆钢管拱结构平面内极限承载力的影响。通过分析得出:不同支承形式和荷载形式下热弯残余应力对钢拱平面内极限承载力的影响在3%以内,当均布荷载作用时热弯残余应力会使钢拱提前进入弹塑性阶段;当正则化长细比在1.30～1.70之间时,热弯残余应力对钢拱平面内极限承载力的影响最为明显,可降低9%。

Keywords

• 钢结构;圆钢管拱;热弯残余应力;平面内稳定;极限承载力