鋼板效剛度和彎曲行為的知識

板殼是由兩個接近的曲面或平面構成的薄壁三維體。在工程應用中，薄板的抗剪、抗壓和抗彎曲才干能夠經過波紋結構中止增強。此外，由于波紋鋼板具有不同方向剛度呈數量級變化的特性，普遍用于土木工程中，如屋蓋構造、H型鋼腹板、夾層板芯、鋼箱梁腹板等。與平板相比，波紋鋼板在平面上沿某個方向存在反復曲率，其宏觀變形主要受曲率控制。普通，波紋板的彎曲與其在一定方向上的拉伸相關，這使其受力剖析比平板更為復雜。鋼板,鋼板批發,鋼板價格
固然能夠應用商業代碼的殼單元或實體單元剖析波紋構造，但是需求消耗大量的計算時間，特別是當構造由數百或數千個波紋構成時，難以在有限時間內完成計算。為簡化計算，能夠將波紋鋼板等效為平板中止剖析。若單周期波紋板遠小于構造尺寸，能夠采用等效正交板中止設計和剖析。為此，需首先基于單周期波紋構造(在微觀構造中通常稱為單胞)剖析得到等效剛度，進而剖析其彎曲性能。鋼板,鋼板批發,鋼板價格
目前，采用不同方法樹立的波紋結構等效鋼板模型包括基于各種假定的工程方法和基于殼理論控制偏微分方程的解析方法。其中工程方法是對波紋鋼板中的邊境條件和內力/力矩分布中止假定。關于給定的恒應變狀態，上述兩種方法分別基于波紋鋼板內力和力矩的假定或理論分布，運用力或能量等價原理推導相應的剛度。鋼板,鋼板批發,鋼板價格  固然解析方法和有限元分析都可得到板剛度，但是解析方法的優點在于可提供一組關于波紋板材料和幾何特性的近似表達式，而有限元分析只對特定波紋板有效。且大多研討集中在獲得等效剛度，對原波紋板內的局部應力/應變場分布研討較少。
為此，本文中基于變分漸近原理，分析分段直波紋鋼板，應用單個波紋周期相對整個波紋鋼板宏觀變形很小的特性對應變能泛函中止漸近分析，將場變量的漸近展開代入殼理論的控制方程中，經過求解系列對應于不同階的變分方程駐值，得到等效板與波紋板之間的等效剛度關系，并樹立局部應力/應變場重構關系，以期為波紋板性能分析提供參考。
結論
1)基于變分漸近法樹立了分段直波紋板的等效鋼板模型，適用于恣意分段波紋截面外形和單周期波紋遠小于構造尺寸的狀況。將得到的等效剛度應用于不同幾何參數下梯型波紋鋼板的彎曲性能剖析中，可有效減少計算量和儉省計算資源。
2)基于構建模型計算的等效剛度接近于構造物理剛度，與已有文獻結果相分歧。沿波紋方向的拉伸剛度和垂直波紋方向的拉伸剛度，與面外彎曲剛度存在很大的差別(后者通常大于前者2～3個數量級)，主要緣由是垂直波紋方向的彎矩主要由沿板厚度散布的膜應力均衡，而沿波紋方向的拉伸位移主要是由波紋構造的彎曲而不是平面拉伸惹起的。
3)依據彎曲行為重構的應力場與三維模型計算結果相分歧，僅在板中點最大應力處，由于等效關系，存在一定偏向，證明構建模型精度較高、牢靠。
文中波紋鋼板的等效剛度推導思緒和辦法，也可用于連續性波紋板的等效剛度推導，如正弦型波紋板等。