·165·波纹腹板H型钢框架结构动力特性分析侯威成（北京博奇电力科技有限公司，北京100000）2023年第4期（总第225期）散装水泥BulkCement作者简介：侯威成（1980-），男，北京人，本科，工程师，研究方向：建筑结构设计。摘要：波纹腹板H型钢属于一种新型型材，以它为腹板的波纹腹板H型钢比一般型钢更受力，且需要的钢量更小，因此，在建筑工程中被广泛使用。文章通过介绍波纹腹板H型钢框架结构的特点，采用有限元方法对波纹腹板与平面腹板构件的组成结构进行了模态分析，比较了两种结构的自振频率，同时采用弹塑性时程分析法对比了两种结构在地震波下的反应特点，为探究波纹腹板H型钢框架结构在实际工程中的应用提供理论支撑。关键词：波纹腹板；H型钢；动力特性中图分类号：TU391文献标识码：B文章编号：1007-3922（2023）-04-0165-03国内对波纹钢板结构的动态性能研究主要是在桥梁结构方面，李鹏飞等人通过对比不同桥墩形式下的连续刚构桥的动态性能，并通过MIDASCivil软件计算不同桥墩形式下的首20阶振动模态和自振频率得出，使用空心桥墩可以有效改善连续刚构桥的侧向抗推刚度。李雪红等人在四川绵竹高速东河3号大桥上，利用有限元方法，对其在地震波激励下的动力响应进行了数值模拟，结果表明，波形钢腹板箱形梁桥在减轻重量、提高横向刚度方面具有明显优势，但要保证此类结构的安全性能，需对其进行抗震性分析。因此，本文通过建立有限元分析模型，采用弹塑性时程分析法对比了波纹腹板与普通平面钢板的抗震性，为研究波纹腹板的动力结构特性提供理论支撑，以此说明波纹腹板H钢型在工业结构工程中的应用。1波纹腹板H型钢的力学特点波纹腹板H型钢与普通平面H型（工字）钢相比，两者之间的力学特征差异很大。（1）发生波折后，波纹腹板面外刚度系数提高，导致结构剪力失稳。尽管H型腹板在厚度上打破了《钢结构设计标准》（GB50017-2017）关于“宽厚比”的规定，在完全弯折前不会出现失稳现象，但当其达到某一极限时，形变急剧增加，使其波形表面趋于平坦，导致其承载力急剧下降。（2）在波纹腹板H型钢的波折方向上，其抗压刚性近乎为0，不能承载轴向的压力，因为波纹状结构在波纹顶点会有很大的弯曲，使得波纹状结构容易变形，不能提供抗压刚性；但在其他轴向上，其刚性却有很大的改善，主要表现为：①产生波纹形弯曲，增加了支座的承重区域。②波的出现会增加板的横向弯曲惯量力。③框架梁腹板承受局部压力能力增强。基于上述两类应力状态可以...
