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《冷彎薄壁型鋼三肢半開口拼合柱軸向受力性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào):TU310710-2012128061碩士學(xué)位論文冷彎薄壁型鋼三肢半開口拼合柱軸向受力性能研究張丹導(dǎo)師姓名職稱周天華教授申請(qǐng)學(xué)位類別工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱結(jié)構(gòu)工程論文提交日期2015年6月1日論文答辯日期2015年6月11日學(xué)位授予單位長(zhǎng)安大學(xué)ResearchonAxiallyCompressedBehaviorofTriple-limbsHalf-openSectionBuilt-upCold-formedSteelColumnsADissertationSubmittedfortheDegr
2、eeofMasterCandidate：ZhangDanSupervisor：Prof.ZhouTianhuaChang’anUniversity,Xi’an,China摘要冷彎薄壁型鋼拼合柱是指將基本構(gòu)件(包括C形、U形等)通過自攻自鉆螺釘連接而成，具有多種截面形式的一類承重構(gòu)件。隨著科技經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于我國(guó)建筑行業(yè)。本文針對(duì)冷彎薄壁型鋼三肢半開口拼合柱的軸壓試驗(yàn)、軸壓和偏壓的理論計(jì)算進(jìn)行了研究。具體工作內(nèi)容如下：(1)對(duì)冷彎薄壁型鋼三肢半開口拼合柱進(jìn)行了軸壓試驗(yàn)研究，包
3、括兩種截面形式(90系列和140系列)，介紹了試件截面形式、試件材性，試驗(yàn)裝置、測(cè)點(diǎn)布置和試件的內(nèi)容方法及破壞特征等，并對(duì)最終的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析。(2)采用ABAQUS有限元模擬軟件，對(duì)試驗(yàn)構(gòu)件按實(shí)際尺寸進(jìn)行了非線性有限元分析。試件單元選取四節(jié)點(diǎn)減縮積分曲殼單元(SR4)，利用特征值屈曲分析選取模態(tài)，利用比例因子引入初始缺陷，從而進(jìn)行非線性屈曲分析，得出相應(yīng)的極限承載力，最后將有限元模擬結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，兩者能夠較好的吻合。(3)采用變參數(shù)分析的方法，利用ABAQUS有限元程序，對(duì)影響冷彎薄壁
4、型鋼拼合柱軸向受力性能的主要因素進(jìn)行了分析。對(duì)于軸壓構(gòu)件，研究試件長(zhǎng)細(xì)比和C型構(gòu)件腹板高厚比對(duì)拼合柱極限承載力的影響；對(duì)于偏壓構(gòu)件，研究偏心距對(duì)拼合柱極限承載力的影響。(4)按照中國(guó)規(guī)范(GB50018?2002)和美國(guó)規(guī)范AISI(2007)中規(guī)定的方法(“有效寬度法”和“直接強(qiáng)度法”)計(jì)算了本文所研究的拼合柱的軸壓和偏壓極限承載力，并將計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)、有限元模擬分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明：美國(guó)規(guī)范AISI(2007)中“直接強(qiáng)度法”計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果比較接近，中國(guó)規(guī)范(GB50018?2002)和
5、美國(guó)規(guī)范AISI(2007)中的“有效寬度法”比較保守。最后，在理論計(jì)算和試驗(yàn)研究及有限元分析的基礎(chǔ)上，提出了對(duì)冷彎薄壁型鋼三肢半開口拼合柱軸壓和偏壓極限承載力計(jì)算的建議方法，可供工程設(shè)計(jì)和理論計(jì)算參考。關(guān)鍵詞：冷彎薄壁型鋼，三肢半開口拼合柱，軸向受力性能，試驗(yàn)研究，有限元分析，計(jì)算方法★本文研究得到高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專項(xiàng)科研基金項(xiàng)目(20110205110006)和陜西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2012JQ7014)的資助。iAbstractCold-formedsteelbuilt-upcolumnsr
6、eferstoacolumnwhichusethebasicbuildingblocks(includingC-shaped,U-shaped,etc)bytappingcanbeconnectedwiththeself-drillingscrews,withavarietyofcross-sectionsformofbearingcomponent.Withthedevelopmentofscienceandeconomy,cold-formedsteelstructureshavebeenwide
7、lyusedinChina’sconstructionindustry.Thispaperisresearchedontheaxialcompressiontestandtheaxialcompressiontheoryandtheeccentriccompressiontheoryofthetriple-limbshalf-opencold-formedsectionbuilt-upcold-formedsteelcolumns.Specificworkcontentisasfollows:Firs
8、t,studyingtwodifferentsectionaldimensionsofthetriplelimbscold-formedsteelbuilt-upcolumnswithhalf-opensction.Inthetest,itmainlyintroducedthespecimencross-sectionforms,sizesandmaterials,testapparatus,methodsofsensorplacementandcont
