冷弯成型镀锌槽钢朝着高强度、薄壁、截面形式复杂的趋势发展,薄壁、截面形式镀锌槽钢复杂的趋势发展随着生产技术的不断更新发展。出现了几种常见的屈曲模式,分别为:局部屈曲、畸变屈曲和整体屈曲。由于可以用加劲及加支撑的方式来提高构件的局部屈曲和整体屈曲的临界应力,畸变屈曲则很可能成为最终主导构件失效的屈曲模式。Lau和Hancock等提出了简化模型,推导出了受压构件弹性畸变屈曲临界应力。学者Li等考虑翼缘板件弯曲的影响,Lau和Hancock畸变屈曲模型基础上进行修正,并推导出了类似于Lau和Hancock公式的弹性畸变屈曲临界应力计算公式。其公式可计算卷边槽形、Z形以及∑形冷弯薄壁型镀锌槽钢的畸变屈曲应力。周绪红等考虑腹板屈曲对弹簧刚度的影响并提出了折减系数,推导两端简支、固支卷边镀锌槽钢畸变屈曲临界应力计算公式。Song等采用了半解析有限条法对镀锌槽钢截面受剪力荷载进行分析。
杨娜等通过有限元与试验相Ρ龋研究了
镀锌槽钢组合效应对冷弯C型镀锌槽钢滞回性能的改善作用。Teng等采用如图1所示的近似模型,推导出双向偏心受压构件卷边镀锌槽钢弹性畸变屈曲荷载的稳定方程,并提出了单向偏压和纯弯载荷畸变屈曲计算公式并对其公式进行相应的简化。研究表明,改变卷边与翼缘的夹角(后简称卷边角度)θ(如图2不仅会改变斜卷边镀锌槽钢的截面几何特性,还会改变卷边对翼缘的约束作用,从而导致斜卷边镀锌槽镀锌槽钢发生畸变屈曲时临界应力以及畸变屈曲承载力发生变化。此基础上,通过改变卷边的角度,从而达到提高构件承载力的目的这为工程优化与改变构件截面形式来提高构件的强度与刚度提供了新的思路。遗传算法是一种常见的全局优化的概率算法,采用遗传算法对工程问题进行优化,搜索过程既不受优化函数连续性的约束,也没有优化函数必须可导的要求,同时可进行对目标优化设计。也避免了给定初始值要求,能够有效地进行全局搜索。本文将姚谏等口胡(简称Yao-Teng推导得到卷边镀锌槽钢畸变屈曲临界应力简化计算公式编成相应的程序,再利用遗传算法对其卷边角度进行优 1.Yao-Tellg卷边镀锌槽钢畸变屈曲应力计算公式采用Yao-Teng卷边镀锌槽钢畸变屈曲临界应力计算过程中,需要的斜卷边镀锌槽钢截面几何特性可采用王春刚,张耀春计算研究得到以卷边角度为变量的截面几何特性的计算公式。斜卷边镀锌槽钢截面几何特性计算简图如图2所示:腹板高度为h翼缘宽度为b卷边长度为d厚度为tθ为卷边角度;以截面的形心轴定义为z轴和y轴;点C和点S分别为截面的形心和剪心;D为腹板中点。