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《高強冷彎薄壁型鋼帽型截面兩跨連續(xù)檁條試驗研究與直接強度設計法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第七屆全國現(xiàn)代結構工程學術研討會高強冷彎薄壁型鋼帽型截面兩跨連續(xù)檁條試驗研究與直接強度設計法王文可廖芳芳何?？低鯊┟?西安建筑科技大學士木工程學院，西安710055)c博思格建筑系統(tǒng)住宅部．上海201613)摘要：本文完成了24根550肝a高強冷彎薄壁型鋼截面型式為_rS40與Ts6l的兩種帽型截面兩跨連續(xù)檁條的受力性能試驗研究，并在此基礎上利用有限條軟件吣M結合直接強度法對兩種截面兩跨的試驗檁條進行了極限承載力的計算．計算結果與試驗結果吻合較好，用直接強度法進行高強冷彎薄壁型鋼帽型截面兩跨連續(xù)檁條的設計是可行的。關鍵詞．高強冷彎型鋼，櫬條，受彎性能，直接強度法，有限條。一、概
2、述高強冷彎薄壁型鋼帽型截面連續(xù)檁條廣泛應用于低層冷彎薄壁型鋼房屋中。此種帽型截面較為復雜(見圖2．1)，在壓力作用下，截面板件穩(wěn)定系數(shù)k和板組相關影響系數(shù)k·難以確定。故采用我國現(xiàn)行設計規(guī)范GB50018—2002設計時，其有效寬度難以確定。，‘一二近年開發(fā)研究的直接強度法是冷彎型鋼構件設計的新方法，該法不必計算有效截面，采用毛截面確定構件承載能力。目前只在2004年的北美冷彎薄壁型鋼設計規(guī)范附錄中給出了軸壓和受彎構件的承載力計算公式?。．本文將應用文獻[1]附錄中給出的受彎構件的承載力直接強度法計算公式．對本文完成的24根高強冷彎薄壁型鋼兩跨連梁試件進行計算，并與試驗結果比較
3、，由于文獻[1]方、法僅適用于單跨簡支粱，故本文將直接強度法應用于兩跨連續(xù)檁條的計算不僅是對這種新的設計方法的驗證，也是拓寬對這種新設計方法的應用范圍。二、高強冷彎薄壁型鋼帽型截面檁條試驗研究[2](一)試驗研究內容t’一。(1)材性試驗：試件材料為澳大利亞生產(chǎn)的G550鍍鋁鋅板材，由材性試驗得到本文試待采用的截面板件厚度t=0．48Ⅻ、0．60m、0．75口、1-00Ⅷ的主要材性指標見表2．1。表2．1材性試驗主要試驗結果工業(yè)建筑2007增刊厚度t朋晨強度扁，-Z彈性蕞量j伸長率(1柚)(N／—f)f)(105M／-0，∞o．蚰舶7五2434．07O．∞∞1互衢33．6lo．
4、75蝴2．1612．∞1．∞∞l2．20B11．931287第七屆全國現(xiàn)代結構工程學術研討會(2)檁條彎曲試驗：試件采用實際工程應用l：l比例的Ts40與Ts6l兩種帽型截直『形式，如圖2．1(a)(b)所示。試件截而板件厚度分為t=0．48唑、。0．60II】ln、0．75m、1．00m四類，跨度121200、3000m，按兩跨連續(xù)檁條試件進行彎曲試驗，一試件的編號、尺寸見表2．2。-(a)TOPsPAN40截面形式(b)TOPsPAN61截面形式圖21試件截面形式表2．2連續(xù)檁條試件編號及尺寸(m)試件編號跨度(m)試件加工長度(m)厚度(m)試件十數(shù)Ts4㈣．48—712
5、0025蚰0．482Ts4㈣．48_81B∞3740O．482Ⅱ磚瑚．4¨一2400蚰帥0．482Ts4㈣．60—lO120025蚰O．∞2Ps4㈣．60一ll1800。3740O．∞2TS40．o．60一122枷49400．∞2TS6l-o．75—718003740O．752Ts6I—o．7鼬’240049400．752Ts6l_0．7蚋舢6140。O．762Ts6卜1．Oo．10180037401．002Ts61—1．OO一11240049401．002Ts6卜1．Oo-12300061401．002總計‘24(=)試驗裝置及試驗結果。試件每～跨采用兩級分配四點集中力加載，
6、如圖2．2(a)所示，兩跨連續(xù)檁條的加載裝置見圖2．2(b)，試件變形和應變由TDs一602數(shù)據(jù)采集儀自動采集和記錄，見圖2．2(c)。試驗過程中，加載速率控制在O．05kN／s。對于連續(xù)檁條，試驗過程中始終控制兩臺液壓千斤頂加載器同步工作。此外，為防止試件側向失穩(wěn)，在連續(xù)檁條試件中間支座處設側向約束木塊(見圖2．2(d))。／1288二』L上—皇』L—型—望』L-(a)連續(xù)檁條加載簡圖工業(yè)建筑2007增刊：篁主旦全望翌垡笙塑王堡蘭查墮墮室(b)連續(xù)檁條試驗裝置(c)TDs一602數(shù)據(jù)采集儀(d)中間支座側向約束裝置圖2．2試驗裝置及儀器設備試件在加載過程中，除壁厚t=1．00
7、m的試件外，其余試件均出現(xiàn)截面扳件局部屈曲現(xiàn)象，如圖2．3所示，試件撓曲變形兩跨對稱(見圖2．4)，全部試件均為彎曲強度破壞，其破壞位置均在受力最大的中間支座處(見圖2．5)，試件破壞規(guī)律與理論預測是致的。表2．3給出了所有兩跨連續(xù)檁條試件的試驗極限承載力Pt。圖23試件Ts4048—9b局部屈曲圖2．5試件Ts4048—7a中間支座處破壞1200—900600—300O3006009001200圖24試件Ts4048—7a撓曲變形圖兩跨連梁試件試驗極限彎矩是中陽J支座處最大負彎矩M，其計算
