剪力作用下大型鋼箱梁極限承載力研究＊

王龍奉， 呂彭民， 徐 田

（1.長安大學 道路施工技術與裝備教育部重點實驗室，陜西 西安710064；2.山東恒堃機械有限公司，山東 濟南250014；3.山東交通學院，山東 濟南250023）

箱型截面梁具有良好的受力性能，可以充分利用構件局部屈曲后的強度，近年來高強度鋼材的應用又能大大提高構件局部屈曲后的穩定極限承載力，二者為箱形截面梁在橋梁工程、土木工程、海洋工程中的廣泛應用奠定了基礎.從20世紀80年代開始，有許多專家學者先后對箱形截面梁的穩定極 限 承 載 力 進 行 探 索 研 究，Shanmugam［1］，Dewolf［2］，Hancock［3］，Chan Siu Lai［4］，Sridha－ran［5］，Guo＆ Chen［6］，Shen ＆Zhang［7］等學者先后在理論推導、數值計算方面取得了一定成績.他們大多根據單塊板的有限元分析結果擬合箱形截面梁的有效截面，但尚未考慮截面的邊長比、寬厚比、長細比及初始缺陷的相互影響，尤其是未系統提出以截面幾何特性為參數的穩定極限承載力計算公式.國內GB50017－2003《鋼結構設計規范》［8］有關箱形截面梁的計算條款比較粗糙，仍沿用老規范有效截面的規定，沒有給出箱形截面梁在剪力作用下的設計方法.本文同時考慮材料非線性、幾何非線性以及初始缺陷等因素，研究大型焊接箱梁在剪力作用下屈曲極限承載力的計算方法，為箱梁設計提供參考.

1 結構穩定分析理論

以截面強度驗算為基礎的設計規范尚未考慮幾何非線性、材料非線性對結構極限承載力的影響，與線性分析理論相比，考慮雙非線性影響的結構計算難度大，收斂性差［9，10］，一般采用增量方程的……