开口薄壁柱弯扭屈曲时的Wagner效应问题研究

针对弯扭屈曲这种空间失稳形式,基于囊括“平面弯曲理论”和“约束扭转理论”的“泛义弯曲理论”,揭示出薄壁构件弯扭屈曲时的三维空间变形可简化为绕转动中心轴转动的本质;并从双力矩的概念出发,澄清了Wagner效应及系数的概念,即Wagner效应实质上是构件变形时横截面上的正应力所产生的附加双力矩效应,相应地,Wagner系数就是单位变形时横截面上产生的双力矩;提出利用图乘法计算Wagner系数的新思路;按照新方法对开口三板型截面薄壁柱进行计算,从计算结果中揭示出Wagner效应的诸多力学特性及工程应用价值.

钢梁稳定分析的单肢解析化方法

钢梁整体稳定分析理论几十年来的发展趋势是板的非线性理论的全面引入,而发展的最初动力则是解决横向荷载Wagner效应的计算问题.根据薄壁杆翘曲和弯曲分析统一性观点,提出单肢解析化的薄壁杆件弯扭屈曲分析方法.该方法立足于简单的杆的稳定理论而无需引入复杂的板的非线性理论,但解决了Timoshenko和Bleich最初的弯扭屈曲理论应用于梁时横向荷载Wagner效应的缺失问题.对于各种典型的梁弯扭屈曲问题,特别是其中目前尚存在广泛争议的单轴对称截面梁弯扭屈曲临界力问题,该方法均取得了良好的对比分析结论.