[发明专利]一种纵骨多跨失稳的载荷-端缩曲线确定方法

权利要求书

1.一种纵骨多跨失稳的载荷-端缩曲线的确定方法，其特征在于：

步骤S1，建立侧向载荷作用下板架侧向位移的计算模型；

步骤S2，将横梁作为纵骨的弹性支座，按《船舶结构力学》的简单板架理论，计算板架在侧向载荷作用下的变形，从而确定纵骨支座的侧移；

步骤S2，推导横梁侧移导致的纵骨附加弯矩公式；

步骤S3，将侧向载荷作用下的板架的整体变形作为缺陷引入到单跨梁柱失稳计算模型之中，建立一种考虑侧向载荷作用的多跨失稳的纵骨极限载荷的计算模型；

步骤S5，通过求解微分方程，获得由于横梁侧移导致的纵骨附加偏心；

步骤S6，在单跨模型引入侧移导致纵骨附加偏心Δ，通过定义纵骨截面边缘纤维达到屈服，并计及一定的截面的塑性发展修正，给出考虑侧向压力作用的纵骨多跨失稳的极限载荷计算公式；

步骤S7，通过边缘函数，给出计及侧向压力影响的多跨失稳的纵骨梁柱屈曲载荷-端缩曲线公式；

所述步骤S2中，根据下述公式得到所述横梁的支撑刚度：

其中，E为所述横梁的弹性模量，I为所述横梁的截面惯性矩，b为所述纵骨的间距，B为所述横梁的跨距，μ为所述横梁两端弹性固定程度的参数，K为所述支撑刚度；

所述步骤S3中，根据下述公式得到所述支座侧移导致的纵骨两端的附加弯矩：

M＝Pe₀

其中，P为作用在所述纵骨上的轴压力，e₀为所述纵骨支座的最大形变量，M为所述支座侧移导致的纵骨两端的附加弯矩；

所述步骤S5中，根据下述公式求得到所述纵骨由于支座偏心导致的纵骨附加偏心：

其中，e₀为所述横梁的最大形变量，σ_C1为屈曲的所述纵骨的极限载荷，σ_E为所述纵骨的欧拉应力，Δ为所述纵骨的附加偏心，s为所述纵骨与板架边缘之间的距离；

所述步骤S6中，根据下述公式处理得到修正后的所述纵骨的极限载荷：

σ_C1＝γσ_ue

其中，γ为所述纵骨的塑性发展系数，σ_ue为有效带板的极限载荷，σ_C1为所述纵骨的极限载荷。

2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述步骤S2中，根据下述公式得到所述横梁的最大变形量：

其中，F为板格受到的侧向压力，K为所述横梁的支撑刚度，e₀为所述横梁的最大变形。

3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述步骤S7 中，根据下述公式处理得到所述纵骨的载荷-端缩曲线的极限载荷：

其中，A_pE为带板有效面积，A_p为带板总面积，Φ为边缘函数，A_s为扶强结构去除所述带板的面积，σ_CR1为表示所述纵骨的载荷-端缩曲线的极限载荷，以及

其中，ε为相对应变，ε＝ε_E/ε_Y；ε_E为所述带板产生的应变；ε_Y为所述带板达到屈服应力时的应变。