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端弯矩相等时简支梁整体弯扭失稳特征方程, 当端弯矩相等时,此时构件任意截面上所受到的弯矩相等,由于端弯矩相等,所要研究的问题可以进一步简化,此时不假设构件截面对称轴的情况下,忽略残余应力以及初弯曲的影响,因此两端简支压弯构件的整体平衡微分方程为:由于两端简支构件任意截面上的弯矩相等,因此,可以将变形曲线带入到上式,简支梁边界条件:根据上述边界条件假定以下变形曲线:π将以上变形曲线带入中,得到:根据上式得到两端简支梁的整体失稳条件:两端简支条件下的结构整体失稳特征方程,当构件截面为双对称轴截面时x)即为双对称轴截面两端简支梁的失稳特征方程,将相关参数带入其中可以得到失稳临界载荷。
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端弯矩不等时简支梁整体弯扭失稳特征方程, 当简支梁两侧作用的弯矩不相等时 。此时可以根据两种方法进行求解结构的失稳临界载荷,第一种方法是根据《钢结构稳定理论与设计》中关于等效弯矩的介绍,可以将两端不等弯矩等效为相等弯矩后在进行计算。为等效弯矩系数;将假定的变形曲线以及等效弯矩整理得到:两端简支且端弯矩不相等时的结构整体失稳特征方程,当构件截面为双对称轴截面时,将退化为下式:为双对称轴截面两端简支梁且端弯矩不等时的失稳特征方程,将相关参数带入其中可以得到简支梁的失稳临界载荷。第二种方法则是与之前的研究相同,中含有自变量z,带入平衡微分方程中仍然无法直接求解,因此只能将x M以及假定的变形曲线带入到弯扭总势能方程中进行求解。 经过计算整理可以得到下式:上式即为两端简支且受不同端弯矩作用下的整体弯扭总势能方程,根据上式应用势能驻值原理,便可以求解得到失稳特征方程。根据上式由势能驻值条件, 由势能驻值条件 0由势能驻值条件将上述根据势能驻值原理得到的三个式子进行联立,整理可以得存在非零解,则与之对应的系数矩阵的行列式的值为零,可以整理得到: 即为两端简支构件,在受不等端弯矩作用下的结构整体失稳特征方程。将结构的有关参数带入其中求解,可以得到结构的失稳临界载荷。
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