【摘 要】
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梭形钢管格构柱作为一种新型的格构式构件，目前尚缺乏完善的稳定承载力设计方法。本文首先介绍梭形钢管格构柱在轴向压力作用下的弹性屈曲性能，指出其存在对称变形和反对称变形的屈曲模式。以实腹式楔形柱的弹性屈曲计算公式为基础，在考虑格构式构件剪切变形的条件下推导了梭形格构柱对称和反对称失稳的弹性屈曲荷载的近似计算公式，并进一步获得了梭形格构柱等效长细比的计算公式。利用大挠度弹塑性有限元方法计算梭形格构柱在轴
【机 构】
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清华大学土木工程系,北京100084 The University of New South Wa
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梭形钢管格构柱作为一种新型的格构式构件，目前尚缺乏完善的稳定承载力设计方法。本文首先介绍梭形钢管格构柱在轴向压力作用下的弹性屈曲性能，指出其存在对称变形和反对称变形的屈曲模式。以实腹式楔形柱的弹性屈曲计算公式为基础，在考虑格构式构件剪切变形的条件下推导了梭形格构柱对称和反对称失稳的弹性屈曲荷载的近似计算公式，并进一步获得了梭形格构柱等效长细比的计算公式。利用大挠度弹塑性有限元方法计算梭形格构柱在轴压下的整体稳定承载力，建立了梭形钢管格构柱的稳定系数与等效长细比的关系曲线。对比我国钢结构设计规范中柱子曲线的计算结果，本文建议采用b类柱子曲线进行梭形钢管格构柱的整体稳定承载力设计。
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曲面结构是与建筑表现密切相关的空间结构,其形状的确定主要源于建筑师的创意。以往的优化设计研究仅针对曲面形态,而曲面厚度分布对于曲面的性能也存在一定的影响。因此,本文提出了一种以曲面形态和曲面厚度分布函数为优化设计变量的空间自由曲面优化设计方法,实现了参数联动、模型自动更新等功能,提高了建模和曲面优化设计的自动化程度。该优化设计问题属于一类高度非线性、非凸的优化设计问题,CAE软件自带的优化算法难于
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