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冷弯厚壁型钢轴压构件设计可靠度分析

发布时间:2018-11-10 23:09
【摘要】:在材性试验的基础上对冷弯厚壁型钢进行了轴压承载力试验及有限元分析。试验中发现:对于长细比较大、板件宽厚比较小的试件,破坏模式为整体失稳;对于长细比较小、板件宽厚比较大的方管柱,其破坏过程首先是柱中部产生很小的弯曲变形,随着荷载增大,整体弯曲变形也逐渐增大,并引起方管板件的局部屈曲。采用ANSYS软件进行有限元分析,其结果与试验结果接近,表明将残余应力引入有限元模型对冷弯厚壁型钢构件进行分析具有较高的精度。在此基础上,利用收集到的26组不同牌号、不同截面冷弯厚壁型钢的试验数据建立有限元模型,并引入已有的残余应力模型进行了大量的有限元分析,得到了多组冷弯厚壁型钢轴心受力构件的承载力。对冷弯厚壁型钢构件进行了设计可靠度分析,提出了Q235、Q345冷弯厚壁型钢的抗力分项系数和强度设计值的建议值,可为相关技术标准的修编提供依据。
[Abstract]:The axial bearing capacity test and finite element analysis of cold-formed thick-walled steel were carried out on the basis of material properties test. It is found that the failure mode is overall instability for the specimens with larger length and smaller width and thickness. For the square tubular column with small length and large width and thickness, the failure process of the column is firstly due to the small bending deformation in the middle of the column. With the increase of load, the overall bending deformation increases gradually, which results in the local buckling of the square tube and plate. The results of finite element analysis using ANSYS software are close to the experimental results. It shows that the introduction of residual stress into the finite element model has a high accuracy in the analysis of cold-formed thick-walled steel members. On this basis, the finite element model is established by using 26 groups of test data collected from different grades and sections of cold-formed thick wall steel, and a large number of finite element analysis is carried out by introducing the existing residual stress model. The bearing capacity of many groups of cold-formed thick-walled steel bearing members is obtained. The design reliability of cold-formed thick-walled steel members is analyzed, and the sub-coefficient of resistance and the suggested value of strength design value of Q235Q345 cold-formed thick-walled steel are put forward, which can provide the basis for the revision of relevant technical standards.
【作者单位】: 同济大学建筑工程系;上海宝钢型钢有限公司;武钢集团汉口轧钢厂;
【基金】:国家自然科学基金面上项目(51178330)
【分类号】:TU392.1

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:2323832

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