和并带有和两种类型支撑，如图所示。不同有限单元性质在表中给出，材料性质如表。图典型有限元模型有斜撑和横撑框架只有斜撑框架等建筑钢结构研究学报图型柱支撑框架屈曲模态等建筑钢结构研究学报图型柱支撑框架屈曲模态等建筑钢结构研究学报图型柱支撑框架屈曲模态等建筑钢结构研究学报单元名称单元位置立柱隔板描述塑性壳单元三维结构固体单元节点个数自由度平动以及转动平动表二独立单元局部屈曲强度以及整个构件整体屈曲强度。这种削弱影响取决于构件几何及材料性质以及边界条件。现行规范允许采用无穿孔构件性质去估计穿孔构件整体屈曲强度，假定这种穿孔存在对整体屈曲强度削弱没有重要影响。本文中采用了开口以及抗扭加固截面。采用槽钢和帽钢去加固原始截面从而避免立柱局部屈曲。这些截面分为中重截面包含三种厚度，和，每个都有槽钢和帽钢加固以及特重截面包含三种厚度，和，每个都有槽钢和帽钢加固。它们截面几何特性如图所示。采用不同厚度目是了解在构件在高厚度下保持局部稳定时性质。图中重立柱,图特重立柱,和梁详图等建筑钢结构研究学报图采用槽钢和帽钢加固抗扭及立柱表立柱构件性质对于以上构件，构件性质采用平均构件重量方法计算。均重构件含义是在腹板部分采用平均厚度用于解释由于沿长度穿洞造成损失和用槽钢及帽钢加固增加厚度。编制了个程序用于构件性质计算。立柱性质如表所示。二维框架分析按照框架弹性稳定规范采用有效长度法去分析框架弹性稳定，这在及规范中时没有提到。给出了下述计算屈曲荷载公式。柱间有斜撑和横撑框架其中柱间只有斜撑框架其中之中横撑轴线竖向间距横撑截面积斜撑截面积立柱中性轴水平间距钢材弹性模量在垂直于立柱框架平面内立柱截面关于立柱重心轴最小惯性矩当沿着立柱荷载重心位于重点以下时当该重心位于上部处以下时当该重心位于上部处以上时立柱框架总高度横撑与斜撑之间夹角实验研究实验研究这项研究包括了图中种情况，六种立柱截面如图和所示，两种支撑构件布置如图。预置框架如图所示，被固定在反力框架翼缘之间。对全部种框架进行了测试。实验布置单线简化图如图所示。采用千分表对框架纵向以及横向位移进行测量。在立柱构件高度中心处安置了纵向仪表。这些应变仪与规定穿孔位置保持很近距离，这些连接处将会是最大应力出现地方。在试件上施加了个小荷载使得试件能够在合适地安置在支撑上。检验仪器能够正常运作后，荷载移除。再次施加等建筑钢结构研究学报测试荷载并缓慢移除。之后对构件施加小增量压力直到框架破坏，记录每个增量下应变仪读数。每个实验在远远超出极限荷载后继续进行，直到塑性机构高度发展。个在试验中破坏构件如图所示。实验测试，有限元分析及理论计算结果在表中进行了对比。图框架支撑部件实验研究在这次实验中和柱都采用了外部加固件方法进行了加固，如图所示。框架其余部分构造与实验相同。这项研究目标是寻找加固后框架性质以及估算增加加固件之后框架承载力增长。这里框架屈曲模态为沿着垂直于框架平面方向弯曲屈曲。与实验中大部分框架为弯扭屈曲不同。实验研究在两个基本立柱和上增加隔板构成框架并重新测试。测试时改变隔板间距，测试了,和五种沿着柱长度方向间距。添加隔板后总共测试了个框架。实验研究图实验布置单线简化图平面在两个基本立柱和上增加隔板构成框架并重新测试。测试时改变隔板间距，测试了,和五种沿着柱长度方向间距。添加隔板后总共测试了个框架。图破坏实验照片立柱图框架试验布置图等建筑钢结构研究学报表实验研究结果对比表实验研究结果对比有限元分析利用提供壳单元对框架进行有限元分析是项冗长工作。采用合适单元在建立立柱槽钢和帽钢加固件以及隔板及支撑模型并分析时非常麻烦和耗时。为了解决这个问题，利用参数编辑语言编辑了另外个程序去执行同样工作并得到了期望分析结果。这个框架可以采用单元或单元中任种进行建模。单元经常被用于初步基本分析，为了接近于实验结果需要采用单元。作为加固件隔板利用单元进行建模。研究对实验研究和中全部个框架进行了有限元分析。中单元在这项研究中被采用。在系列集中研究之后，发现网格是最适合柱构件。有限元假定如下支撑和柱之间连接被认为是连续除了翘曲自由度之外。翘曲自由度被只在支撑端部被限制。柱边界条件在加载端为在另端全部三个方向位移被固定。三个方向上转动在两端都是允许用以模拟实际测试环境。典型有限元模型如图所示。屈曲荷载同样地采用了规范中提出有效长度法进行计算。有限元法控制模态总结于图。通过实验，有限元以及规范获得屈曲荷载如表和所示。研究对实验研究中有隔板框架全部进行了有限元分析。采用了中自带以及单元。这里选取作为实验立柱为和并带有和两种类型支撑，如图所示。不同有限单元性质在表中给出，材料性质如表。图典型有限元模型有斜撑和横撑框架只有斜撑框架等建筑钢结构研究学报图型柱支撑框架屈曲模态等建筑钢结构研究学报图型柱支撑框架屈曲模态等建筑钢结构研究学报图型柱支撑框架屈曲模态等建筑钢结构研究学报单元名称单元位置立柱隔板描述塑性壳单元三维结构固体单元节点个数自由度平动以及转动平动表二二维框架中应用进行了评价。并发现采用屈曲公式计算所到弹性屈曲荷载经常要比有限元分析解保守。通过实验和有限元对托盘货架系统框架稳定分析研究可以说明用槽钢和帽钢作为外部加固件对开口截面立柱进行加固将会相当大地提高框架承载力。像在这些立柱之间板条样，隔板也是提高框架强度有效方法。托盘货架结构屈曲荷载不能采用理想化单个二维框架进行精确计算。为了更加精确计算屈曲荷载以及了解独立组成部分例如梁柱节点，柱基和构件之间如何相互作用，采用三维模型是非常必要。这三种外部加固方法适用于底层托盘货架结构，同时可以使柱构件更加经济。致谢这样研究得到了印度理工学院孟买分校土木工程系支持。非常感谢孟买为进行这样研究提供设备。感谢斯旺森分析公司因为我们采用了大学中级程序。参考文献澳大利亚标准钢储存货架霍姆布什，新南威尔士，澳大利亚美国钢铁协会北美冷弯钢构件设计规范静载货架使用设计规范伯明翰，英国储存设备制造商协会等建筑钢结构研究学报规范关于钢储存货架设计测试和利用货架制造商协会用于冷弯薄壁型钢托盘货架系统连接中梁柱连接件柔度确定薄壁结构学报,组装托盘货架结构侧移分析计算机结构学报沿过道方向托盘货架结构分析与设计计算机结构学报货架结构沿过道方向稳定性十届冷弯钢结构专家国际会议密苏里州，美国半刚性节点结构缺陷敏感性薄壁结构学报,可驶入及驶过储存货架分析第二届冷弯钢结构专家会议论文集,密苏里罗拉大学,高层装配式货架侧移稳定测试第十六届冷弯钢结构专家会议冷弯钢构件设计伦敦爱思唯尔应用科学,钢结构原理和设计第四版纽约哈珀柯林斯大学出版社,弹性稳定理论纽约麦格劳希尔图书公司冷弯钢设计第三版纽约约翰威立父子出版公司,高温下冷弯钢材实验研究薄壁结构学报,单个冷弯对称柱性质薄壁结构学报冷弯钢柱研究薄壁结构学报,带有中间加固件冷弯钢闭口截面柱设计美国土木工程师协会结构工程学报,槽钢有效中心偏移美国土木工程师协会结构工程学报双面高层钢托架货架框架分析与设计建筑钢结构研究学报侧移下货架框架理论和实验研究建筑钢结构研究学报侧移下半刚性连接货架框架数值研究计算机结构学报,采用有限元法对自重金属屋顶非线性屈曲分析数学计算模型学报,无螺栓连接基板非线性屈曲有限元分析及实验验证薄壁结构学报,管状心节点非线性屈曲有限元分析及实验验证建筑钢结构研究学报缆索支撑圆形框架屈曲分析建筑钢结构研究学报薄壁结构梁，框架以及圆筒壳在屈曲后分析近期成果建筑钢结构研究学报薄壁开口截面梁后屈曲分析薄壁结构学报用户手册版本休斯顿,宾夕法尼亚州斯旺森分析体系公司独立单元局部屈曲强度以及整个构件整体屈曲强度。这种削弱影响取决于构件几何及材料性质以及边界条件。现行规范允许采用无穿孔构件性质去估计穿孔构件整体屈曲强度，假定这种穿孔存在对整体屈曲强度削弱没有重要影响。本文中采用了开口以及抗扭加固截面。采用槽钢和帽钢去加固原始截面从而避免立柱局部屈曲。这些截面分为中重截面包含三种厚度，和，每个都有槽钢和帽钢加固以及特重截面包含三种厚度，和，每个都有槽钢和帽钢加固。它们截面几何特性如图所示。采用不同厚度目是了解在构件在高厚度下保持局部稳定时性质。图中重立柱,图特重立柱,和梁详图等建筑钢结构研究学报图采用槽钢和帽钢加固抗扭及立柱表立柱构件性质对于以上构件，构件性质采用平均构件重量方法计算。均重构件含义是在腹板部分采用平均厚度用于解释由于沿长度穿等建筑钢结构研究学报半刚性连接冷弯托盘货架弹性稳定分析，威尔马塔吉加白理工大学，结构工程系，孟买印度印度理工学院孟买分校，坡外，孟买印度摘要这篇文章叙述了普通托盘货架系统三维有限元建模以及单个二维和三维框架半刚性连接弹性屈曲分析。比较了货架制造协会给出有效长度法和单个二维框架有限元法对冷弯钢托盘货架研究结果。用于单个二维框架有限元分析模型被进步扩展用于半刚性连接三维框架，其结果也在文中展示。利用以及种改进柱截面对普通托盘货架进行了有限元分析。本文主要目在于寻找单个框架线性屈曲荷载以及确保采用冷弯构件和半刚性连接制造三维框架式普通托盘货架稳定性。采用实验以及有限元法对托盘货架系统中框架稳定性研究均表明采用间隔条槽钢和帽钢作为外部加固构件对开口竖直构件进行加固将会有效地提高框架承载力。关键词有限元分析冷弯钢材半刚性连接引言