Q460GJ钢中厚板及厚板焊接箱形截面残余应力研究

发布时间：2017-11-23 03:26

  本文关键词：Q460GJ钢中厚板及厚板焊接箱形截面残余应力研究

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【摘要】：随着建筑技术的提高和建筑理念的转变,高强度钢材逐渐在大跨及高层结构得到应用。相对于普通低合金高强钢,国产高性能建筑结构用钢(GJ钢)以其更加优良的综合性能(特别是在厚板方面)而被应用于国内重大建设项目的关键部位。Q345GJ的部分设计指标已被《钢结构设计规范》(GB 50017-201X)[1]列入,但是针对高强度GJ钢力学性能、残余应力及整体稳定性的相关研究仍然较少。受压构件的稳定承载力与整体稳定系数φ有关,并且此系数会受到材料力学性能、残余应力、几何缺陷及端部约束情况的影响。几何缺陷与端部约束情况基本不因材料而改变,但是由于生产和加工工艺不同,高强度GJ钢与普通高强钢的残余应力分布则会表现出一定差异,因此需对此展开研究。本文基于国家自然科学基金项目(NO.51578089),通过试验测试和理论分析对Q460GJ钢中厚板及厚板焊接箱形截面的残余应力分布展开了研究,主要研究内容及成果如下:(1)进行了Q460GJ钢材性试验。通过拉伸试验测得了不同厚度Q460GJ钢板的屈服强度、抗拉强度、弹性模量及伸长率等力学指标,为后续残余应力及整体稳定性的研究提供了重要材性参数。(2)进行了Q460GJ钢焊接箱形截面残余应力试验。采用切条法对两种厚度(12mm中厚板及25mm厚板)的焊接箱形截面残余应力进行测量,得到了截面残余应力分布;对传统切条法提出改进并提出了新的修正方法,将不同修正方法得到的实验结果进行了对比。(3)提出了Q460GJ钢焊接箱形截面残余应力分布模型。基于试验测得的残余应力分布,并结合国内外学者的理论成果,针对不同厚度的焊接箱形截面提出了两种残余应力分布模型,并给出了建议公式,可作为进一步研究的基础。本文主要创新点如下:(1)首次对Q460GJ钢焊接箱形截面残余应力进行了测量。(2)改进了切条法测量较小尺寸厚板焊接箱形截面残余应力的试验方法(3)提出了切条法测量残余应力新的修正方法——夹直修正法。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU391

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本文编号：1217056