冷彎薄壁型鋼夾芯板墻柱軸壓性能研究

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1、萬方數(shù)據(jù)聲明本人鄭重聲明：所呈交的學(xué)位論文，是本人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，獨立進(jìn)行研究所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本聲明的法律責(zé)任由本人承擔(dān)。論文作者簽名：—圣二牛日期：二趔L￡皇L一關(guān)于學(xué)位論文使用權(quán)的說明本人完全了解太原理工大學(xué)有關(guān)保管、使用學(xué)位論文的規(guī)定，其中包括：①學(xué)校有權(quán)保管、并向有關(guān)部門送交學(xué)位論文的原件與復(fù)印件；②學(xué)校可以采用影印、縮印或其它復(fù)制手段復(fù)制并保存學(xué)位論文：⑧學(xué)?？稍试S學(xué)位論文被查閱或借閱；④學(xué)?？梢詫W(xué)術(shù)交流為目的，復(fù)制贈送和交換學(xué)位論文；

2、⑤學(xué)?？梢怨紝W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容(保密學(xué)位論文在解密后遵守此規(guī)定)。導(dǎo)師簽名：勉日期：一：二型：壟：竺萬方數(shù)據(jù)太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文冷彎薄壁型鋼夾芯板墻柱軸壓性能研究摘要伴隨著材料科技的發(fā)展以及加工技術(shù)的提高，新型的冷彎薄壁型鋼正在全世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。常見的冷彎薄壁型鋼墻柱骨架是由冷彎薄壁槽鋼(U形截面)或卷邊槽鋼(C形截面)組成，因其節(jié)省材料、截面經(jīng)濟(jì)、施工簡便等優(yōu)點，在國內(nèi)外低層住宅建筑中被許多設(shè)計師偏愛。構(gòu)成墻柱骨架的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的生產(chǎn)正傾向于更薄、更高強(qiáng)的方向，壁厚2mm以下的薄壁構(gòu)件已經(jīng)在工程實踐中投入了很多。我國現(xiàn)行《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018-

3、2002111相關(guān)的設(shè)計計算是針對于壁厚2mm'---6mm的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件制定的。對于壁厚在2mm以下的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的設(shè)計我國目前尚無技術(shù)規(guī)范作為標(biāo)準(zhǔn)。缺乏相關(guān)專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)已經(jīng)成為限制我國冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計發(fā)展的主要“瓶頸”。為此，本文按照從局部構(gòu)件到整體結(jié)構(gòu)的思路，介紹了典型冷彎薄壁型鋼短柱和其龍骨式組合墻體的理論計算、試驗研究。理論計算主要介紹了冷彎薄壁型鋼軸壓下穩(wěn)定承載力的兩種計算方法，即有效寬度法和直接強(qiáng)度法。試驗部分設(shè)計了兩組不同截面尺寸的冷彎薄壁卷邊槽鋼短柱進(jìn)行試驗，通過對比試驗數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)，驗證我國現(xiàn)行規(guī)范GB50018---2002中有效寬度法對壁厚2mm以

4、下構(gòu)件的適用性和北美AISI規(guī)范中直接強(qiáng)度法相關(guān)計算方法的適用性。同時，本課題在墻柱骨架研究的基礎(chǔ)上，在骨架T萬方數(shù)據(jù)太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文空心處填充了硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料板(以下簡稱聚氨酯板)保溫材料，研究聚氨酯夾芯材料在充當(dāng)保溫材料的同時能否明顯提高立柱的極限承載力。最后，本文分別用有限條程序CUFSM和有限元程序ABAQUS兩種數(shù)值模擬方法對試驗短柱及墻柱骨架進(jìn)行了模擬分析。有限條軟件CUFSM操作簡單、能快速建模、結(jié)果精準(zhǔn)度高、后處理直觀明了，是直接強(qiáng)度法中確定構(gòu)件彈性局部屈曲臨界應(yīng)力及畸變屈曲臨界應(yīng)力的有效方式；而有限元程序ABAQUS能夠準(zhǔn)確模擬聚氨酯板對墻柱骨架的作用。有

5、限條法與有限元法的分析結(jié)果都和試驗結(jié)果吻合良好，能為后續(xù)試驗和實際工程的開展提供一定理論依據(jù)。關(guān)鍵詞：冷彎薄壁型鋼，有效寬度法，直接強(qiáng)度法，夾芯板，墻柱骨架萬方數(shù)據(jù)太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文AXIALBEARINGPROPERTY0FCOLD．FORM匣DSTEELSANDWICHPENALWALLFRAMEABSTRACTWiththeincreasingexaltationofmanufactureanddevelopmentofmaterialstechnology，cold·formedsteel，asanewtypeofbuildingstructure，arebeingwid

6、elyusedaroundtheworld．Cold-formedwallframeisusuallycomposedofU—shapedorC-shapedofcold-formedsteels．Suchastheadvantagesofsavingmaterials，reasonablesectionandsimpleconstruction，cold—formedstructureisfavoredbythedesignerswhoworkinthefieldoflow-riseresidentialdesign．Theproductionofcold-formedsteelmembe

7、rsareinclinedtobethinnerandhigherstrength．Infact，alotthin-walledmembersbelow2mmhavebeeninvestedinengineeringpractice．Currently,ourcalculationsaboutcold·-formedsteelmembersareaccordingtoTheCold··formedThin-w