冷彎薄壁型鋼雙肢閉合截面拼合立柱受壓受力性能研究.pdf

1、本文研究的冷彎薄壁型鋼雙肢閉合截面拼合立柱由兩個(gè)C形單肢構(gòu)件組成，連接處由兩條75mm寬的鋼帶通過螺釘進(jìn)行拼合。通過受壓試驗(yàn)、有限元分析以及理論計(jì)算等環(huán)節(jié)，研究其在軸心受壓和偏心受壓條件下的受力性能，具體工作內(nèi)容如下：
　　（1）對(duì)140系列冷彎薄壁型鋼雙肢閉合截面拼合立柱進(jìn)行了軸心受壓和偏心受壓試驗(yàn)，試件共計(jì)15個(gè)，包括長(zhǎng)、中、短三種長(zhǎng)度。對(duì)截面形式、尺寸材料、試驗(yàn)裝置、加載制度、測(cè)點(diǎn)布置等做了詳細(xì)介紹，并對(duì)試驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果數(shù)據(jù)做

2、了匯總分析。
　　（2）在試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用ANSYS有限元程序?qū)υ囼?yàn)試件進(jìn)行全真模擬，并將模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，二者吻合較好，從而驗(yàn)證了有限元建模方法的正確性。
　　（3）有限元變參數(shù)分析：針對(duì)90系列和140系列兩種規(guī)格試件，采用與前文相同的建模方法，通過改變?cè)嚰L(zhǎng)度、截面厚度和加載點(diǎn)的位置，來探究長(zhǎng)細(xì)比、腹板高厚比、偏心方向和偏心距對(duì)冷彎薄壁型鋼雙肢閉合截面拼合立柱軸向受力性能的影響。結(jié)果顯示：長(zhǎng)細(xì)比和腹板高厚比

3、對(duì)雙肢閉合截面拼合柱軸壓受力性能有較大影響；偏心方向和偏心距對(duì)雙肢閉合截面拼合柱偏壓受力性能有較大影響。
　　（4）依照中國薄鋼規(guī)范（GB50018-2002）有效寬度法、美國薄鋼規(guī)范（AISI-2007）有效寬度法和直接強(qiáng)度法對(duì)本文所研究冷彎薄壁型鋼雙肢閉合截面拼合立柱的軸心受壓和偏心受壓極限承載力進(jìn)行計(jì)算，并將結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果及有限元模擬結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。結(jié)果顯示：與試驗(yàn)結(jié)果相比，中國規(guī)范算法有偏于不安全的情況出現(xiàn)，而美國規(guī)范算法均