開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究

開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究

ID:43534796

大小:285.26 KB

頁數(shù):7頁

時(shí)間:2019-10-10

開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究_第1頁
開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究_第2頁
開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究_第3頁
開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究_第4頁
開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究_第5頁
資源描述:

《開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。

1、華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)JournalofSouthChinaUniversityofTechnology(NaturalScienceEdition)文章編號(hào):1000-565X(2011)09-0061-07開孔冷彎薄壁卷邊槽鋼柱軸壓性能的試驗(yàn)研究姚永紅武振宇成博鄧君寶(哈爾濱工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院,黒龍江哈爾濱150090)摘要:為研究腹板開孔具中間加勁肋的冷彎薄壁卷邊槽鋼構(gòu)件的受壓性能,對(duì)兩種截面形式的短柱和中長柱共計(jì)16根軸壓構(gòu)件的承載力和屈曲模式進(jìn)行了試驗(yàn)分析?結(jié)果表明:所有試件均發(fā)生畸變屈曲失效,中長

2、柱試件還伴隨有繞弱軸的整體彎曲;腹板孔洞導(dǎo)致構(gòu)件屈曲模式發(fā)生變化,孔洞周邊板件有局部屈曲產(chǎn)生;孔洞的存在使試件承栽力降低,短柱試件承栽力的減小幅度比中長柱試件的大;同組試件中畸變初始缺陷大的,一般承栽力校小,畸變變形偏大;極限承裁力下開孔構(gòu)件的畸變變形一般大于未開孔構(gòu)件.文中還對(duì)所有試件進(jìn)行了有限元模擬,發(fā)現(xiàn)有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)值吻合校好.關(guān)鍵詞:冷彎薄壁型鋼;卷邊槽形截面;開孔;試驗(yàn)研究;畸變屈曲;有限元法中圖分類號(hào):TU392.1doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2011.09.OH收稿日期

3、:2011-04-19*基金項(xiàng)目:國家“十一五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2006BAJ01B02-01-04)作者簡介:姚永紅(1982-),男,博士生,主要從事鋼結(jié)構(gòu)研究.E-mail:yaoyonghongl982@163.com在冷彎薄壁型鋼房屋建筑中,為方便管道、電線等設(shè)施通過,往往在墻立柱腹板上開設(shè)單個(gè)或多個(gè)孔洞貨架結(jié)構(gòu)中,為便于組裝,在貨架立柱腹板上開有各種形式且沿構(gòu)件長度連續(xù)分布的孔洞.孔洞的出現(xiàn)改變了構(gòu)件的應(yīng)力分布,從而導(dǎo)致其屈曲模式發(fā)生改變?孔洞的尺寸、形狀及位置,截面的幾何構(gòu)造及所用材料的力學(xué)性能,對(duì)開孔

4、構(gòu)件的極限承載力及屈曲失效模式有著重要的影響?以前的研究主要集中在孔洞對(duì)構(gòu)件局部屈曲及整體穩(wěn)定承載力的影響上a%】.近年來,一些學(xué)者發(fā)現(xiàn)畸變屈曲也是冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的一個(gè)重要屈曲失效模式,因而開展了孔洞對(duì)構(gòu)件畸變屈曲承載力影響的研究.Moen等廳對(duì)腹板開有單個(gè)槽形孔洞的冷彎薄壁型鋼C形截面短柱和中長柱的畸變屈曲開展了試驗(yàn)和理論研究,發(fā)現(xiàn)孔洞對(duì)試件的極限承載力及屈曲模式都有影響.對(duì)于腹板寬厚比較大的卷邊槽鋼C形截面,常在腹板上設(shè)置加勁肋以減小板件的寬厚比,提高構(gòu)件的局部屈曲承載力.以往研究表明⑷,這種構(gòu)件由于腹板加強(qiáng),更

5、易發(fā)生畸變屈曲?當(dāng)然,板件上的孔洞對(duì)這類構(gòu)件的屈曲模式也會(huì)產(chǎn)生影響,但目前孔洞對(duì)這類構(gòu)件畸變屈曲承載性能影響的相關(guān)文獻(xiàn)較少,因此開展腹板孔洞對(duì)加勁冷彎薄壁卷邊槽鋼受壓構(gòu)件承載力及屈曲模式影響的研究,對(duì)這種構(gòu)件的受力性能分析和實(shí)際工程應(yīng)用具有一定的理論意義和實(shí)用價(jià)值.文中對(duì)腹板開孔V形加勁冷彎薄壁卷邊槽鋼軸心受壓柱的承載力及屈曲模式進(jìn)行了試驗(yàn)研究,試件分腹板開孔和未開孔兩種類型,共計(jì)進(jìn)行了8根短柱和8根中長柱的試驗(yàn).1試驗(yàn)概況1.1試驗(yàn)試件試件采用Q345熱軋鋼板,用數(shù)控折彎機(jī)彎折成型?試驗(yàn)前對(duì)試件截面進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì),

6、使構(gòu)件發(fā)生畸變屈曲.為分析孔洞率對(duì)構(gòu)件極限承載力的影響,腹板選取兩種寬度,其名義寬度為190和230訕?翼緣和卷邊名義寬度分別為75和20mm,加勁肋名義高度為15mm.用有限元和有限條軟件對(duì)選取的截面進(jìn)行彈性屈曲分析,短柱長度近似取構(gòu)件臨界畸變屈曲半波長度700m叫中長柱為1400mm.試件兩端磨平后各焊有10mm厚的端板,端板四周尺寸均比構(gòu)件截面大25mm.為區(qū)分不同類型的試件,按圖1所示的規(guī)則對(duì)構(gòu)件進(jìn)行編號(hào)處理,其中試件長度和腹板寬度單位均為mm.各試件截面尺寸用游標(biāo)卡尺測(cè)量,每種尺寸在不同位置處測(cè)量3次后取卩均

7、值?各兒何參數(shù)符號(hào)的定義如圖2所示,孔洞位置及尺寸定義如圖3所示,截面詳細(xì)數(shù)據(jù)見表1?其WK為未開扎試件試件長度SK為開孔試件LdiHnin加板寬度相同試件編號(hào)圖1試件編號(hào)規(guī)則Fig.1Specimenlabelingrule圖2試件截面Fig.2Sectionofspecimens(??锥次恢茫╞)孔洞尺寸圖3孔洞位置及尺寸參數(shù)Fig.3Holelocationanddimension中厶為柱長,孔洞尺寸心為38.2mm,人為101.6mm,試件實(shí)際厚度t為2.98mm,截面彎曲內(nèi)徑r為3.0mm.為使試件有對(duì)比性

8、,相同尺寸構(gòu)件均加工兩個(gè).為得到構(gòu)件材料的力學(xué)性能,在截面腹板和翼緣處取3個(gè)材性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)件?試件尺寸和材性試驗(yàn)方法均按GB/T228-2002《金屬材料-宅溫拉伸試驗(yàn)方法》的規(guī)定進(jìn)行,所得結(jié)果為屈服強(qiáng)度/;=363.0MPa,抗拉強(qiáng)度九=508.68MPa,泊松比“二0.303,彈性模址E=203170MPa,斷后延伸率5二25.

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文

此文檔下載收益歸作者所有

當(dāng)前文檔最多預(yù)覽五頁,下載文檔查看全文
溫馨提示:
1. 部分包含數(shù)學(xué)公式或PPT動(dòng)畫的文件,查看預(yù)覽時(shí)可能會(huì)顯示錯(cuò)亂或異常,文件下載后無此問題,請(qǐng)放心下載。
2. 本文檔由用戶上傳,版權(quán)歸屬用戶,天天文庫負(fù)責(zé)整理代發(fā)布。如果您對(duì)本文檔版權(quán)有爭議請(qǐng)及時(shí)聯(lián)系客服。
3. 下載前請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔內(nèi)容,確認(rèn)文檔內(nèi)容符合您的需求后進(jìn)行下載,若出現(xiàn)內(nèi)容與標(biāo)題不符可向本站投訴處理。
4. 下載文檔時(shí)可能由于網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)等原因無法下載或下載錯(cuò)誤,付費(fèi)完成后未能成功下載的用戶請(qǐng)聯(lián)系客服處理。