杨 卫 奇

(四川建筑职业技术学院，四川 德阳 618000)

门式刚架静力屈曲的计算机模拟

杨 卫 奇

(四川建筑职业技术学院，四川 德阳 618000)

采用ANSYS有限元分析软件对门式刚架结构进行线性静力屈曲模拟,给出了某一时刻刚架的一阶屈曲模态、屈曲载荷、柱的计算长度系数,分析了柱的计算长度系数计算机模拟值与理论值的关系，为类似问题的研究提供了依据。

门式刚架，一阶静力屈曲，长度系数，模拟

1 概述

随着现代工业技术的发展, 很多新型、高强度的轻型超薄结构广泛地应用于国防和民用工业的多个领域，其在静力荷载作用下的屈曲问题引起了人们的极大关注，激发了人们对轻型结构屈曲问题研究的兴趣。门式刚架作为轻型结构之一，普遍地应用于工业厂房、仓库、路桥、体育馆、展厅等，其屈曲问题一直是固体力学领域和工程界活跃的研究课题之一，因此合理地建立刚架静力屈曲的理论分析模型，不但可以丰富和发展经典的稳定性理论，并且有着重要的工程应用价值。因此，本文对门式刚架的静力屈曲问题进行了计算机模拟。

2 有限元建模

本文用ANSYS有限元分析软件对门式刚架结构进行线性静力屈曲模拟。荷载为集中荷载，作用于柱顶端，如图1所示，梁柱等截面，截面形式为工字形，尺寸为550/220/6/12 mm，柱脚约束条件为铰接。弹性模量为2.07E11，泊松比为0.265。单元类型采用Beam3单元，Beam3单元是一种可以承受拉、压、弯作用的单轴单元，它可以有效地考虑构件在平面内的轴力和弯矩对结构整体稳定产生的影响。……