焊接箱形截面不锈钢柱相关稳定性能分析

发布时间：2018-11-14 12:03

【摘要】：采用有限元法对焊接箱形截面不锈钢柱的局部与整体相关稳定性能进行分析,研究利用板件的屈曲后强度,以实现更为经济合理的构件截面设计。建立了可以准确模拟不锈钢非线性材料力学性能、截面焊接残余应力和构件的局部与整体几何初始缺陷等因素的精确有限元数值模型,并依据试验结果对模型的可靠性进行了验证。基于验证可靠的有限元模型,开展了系统参数分析,同时补充了大量的数值计算数据点。根据得到的试验和有限计算结果,对相关稳定承载力的理论计算方法进行了比较分析,表明现有的方法应用较为复杂,而且可能高估构件的相关稳定承载力。针对奥氏体型和双相型两类不锈钢提出了通用的计算修正系数,给出了新的直接强度法计算公式,经试验与有限元计算结果验证,表明其能够准确计算焊接箱形截面不锈钢柱的相关稳定承载力。
[Abstract]:The local and global stability of stainless steel column with welded box section is analyzed by finite element method, and the post-buckling strength of plate is studied in order to realize more economical and reasonable section design. An accurate finite element numerical model is established which can accurately simulate the mechanical properties of stainless steel nonlinear materials, the welding residual stress of the section and the local and global geometric initial defects of the components. The reliability of the model is verified according to the test results. Based on the verified and reliable finite element model, the system parameter analysis is carried out, and a large number of numerical data points are added. Based on the experimental results and finite calculation results, the theoretical calculation methods of the relative stability bearing capacity are compared and analyzed. The results show that the existing methods are more complex in application and may overestimate the relative stability bearing capacity of members. A general calculation correction coefficient for austenitic and duplex stainless steels is presented, and a new formula of direct strength method is given, which is verified by experiment and finite element calculation. The results show that the bearing capacity of stainless steel column with welded box section can be calculated accurately.
【作者单位】： 武汉大学土木建筑工程学院;清华大学土木工程系;无锡东宝机械制造有限公司;Department
【基金】：高等学校博士学科点专项科研基金项目(20110002130002) 中国博士后科学基金项目(2014M560626)
【分类号】：TU391

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2331105