升降橫移類立體車庫屈曲分析?

石艷鋒，陳西平

（河南理工大學 機械與動力工程學院，河南 焦作 454000）

0 引言

立體車庫鋼架由一系列截面尺寸小而細長的型鋼通過高強度螺栓連接而成，鋼架的穩定性是決定其承載能力的一個特別重要的因素，穩定性成為了鋼架設計中的一個突出問題。立體車庫的穩定性主要體現在整體性與相關性兩方面。由于立體車庫鋼架是由一系列型鋼組成的整體，當一個構件發生失穩變形時，與之相連的其他構件穩定性肯定會受到影響。穩定性計算應該從整體考慮，不僅僅要對單個構件，如立柱、橫梁等進行穩定性計算，還要對立體車庫鋼架的整體穩定性進行驗證。各個構件在受載后失穩形式很復雜，絕不是單一形式的失穩［1，2］，這充分體現了鋼結構穩定的相關性。

立體車庫鋼架屬于空間結構，為了分析其屈曲載荷，不能將其簡化為某一構件的穩定問題，一定要分析其整體的穩定性，得出載荷-位移曲線荷載變形的極值點，計算出整體結構的屈曲載荷。

1 立體車庫鋼架線性屈曲分析

線性屈曲分析不考慮在受載變形過程中結構構形的變化，它用于預測一個理想彈性結構的理論屈曲強度［3］，其產生的結果非常保守，不能用于實際的工程分析。

在ANSYS中使用梁單元建立升降橫移類立體車庫鋼架有限元模型，立柱采用空心方鋼，橫梁、縱梁全部采用H型鋼，邊縱梁使用槽鋼，加上斜拉角鋼以增加其牢固性。

在兩個上縱梁上預先分別施加一個單位載荷，每個載荷按6∶4分配到上縱梁的前、后起吊點處。……