冷弯薄壁型钢节点板组约束作用研究

发布时间：2021-08-26 10:17

　　冷弯薄壁型钢结构性能优越,较之传统结构具有经济性、环保性等多方面的优势。基于卷边C型钢基本截面,内蒙古科技大学钢结构团队组合形成了双肢冷弯C型钢背靠背有垫板的新型构造形式。这种新型截面的构件已被证明在冷弯薄壁型钢结构应用领域具有独到优势。为进一步拓展该新型组合截面构件在建筑行业中更广阔的应用,本文结合理论公式说明方向,通过有限元模拟配合试验验证,最终回归拟合出板组约束作用系数的相关公式,开展了对双肢冷弯C型钢构件在板组约束作用方面的系统研究。首先,论文分析了板组约束作用的半能量法理论来源,总结归纳了由理想单板屈曲发展至不考虑板组约束板件再到考虑板组约束作用板件屈曲的主要分析过程。同时,通过ANSYS对构件进行有限元分析,选用不同冷弯薄壁型钢规格、螺栓间距和节点板厚度,即不同垫板构造,将其作为研究对象的变量参数进行建模,得到构件的极限、屈曲荷载及截面最大、最小应力值,中面压缩位移值等拟合约束系数所需的数据。最终借助MATLAB数学分析软件,根据有限元模拟结果,拟合出新截面形式下构件的板组约束系数计算公式。对于有限元所得结果的可靠性以及板组约束系数回归公式的准确性,进行了试验检验。试验选取... 

【文章来源】：内蒙古科技大学内蒙古自治区

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

雷神山医院冷弯薄壁型钢结构建设与新“中国速度”——防疫医院成功建成投产相对应的是，位于福建泉州一酒店

内蒙古科技大学硕士学位论文-2-安全耐用。毫无疑问，在紧急架设最速性与结构设计鲁棒性方面相协调的冷弯薄壁型钢结构体系具备远超其他结构体系的优势地位。图1.1雷神山医院冷弯薄壁型钢结构建设与新“中国速度”——防疫医院成功建成投产相对应的是，位于福建泉州一酒店（图1.2）发生了倒塌事故，酒店主体结构正是采用了冷弯薄壁C型钢体系。冷弯薄壁构件因为壁薄的特点，在经济性为人看好的同时，安全性方面在设计时更需要重点关注。对比为经济利益跨出雷区而非法消减用钢量，进一步合规逼近安全包线的截面性质研究迫在眉睫，无疑均衡安全性与经济性提供了新思路。图1.2泉州某酒店倒塌现场新世纪二十年的开局之年，严峻的疫情同样是我们建筑结构行业研究者的一次“大考”，事实证明，冷弯薄壁型钢结构体系在历史的发展中获得了极大的发展，但在可以预见的未来一段时间内仍具备十足的待发展空间，仍需要我们进行全结构体系的统合研究，以得出安全、可靠的实用设计依据。

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【参考文献】：
期刊论文
[1]考虑畸变屈曲的冷弯薄壁型钢卷边槽形截面构件设计可靠度分析[J]. 姚行友,李元齐.  建筑钢结构进展. 2017(06)
[2]组合截面冷弯薄壁型钢结构研究进展[J]. 陈明,黄骥辉,赵根田.  工程力学. 2016(12)
[3]冷弯薄壁型钢卷边槽形截面构件非线性畸变屈曲承载力计算方法[J]. 姚行友,李元齐,郭彦利.  中南大学学报(自然科学版). 2015(08)
[4]双肢冷弯C型钢门式刚架节点抗震性能研究[J]. 陈明,孙芳芳.  工程抗震与加固改造. 2015(02)
[5]双肢冷弯C型钢斜节点抗震性能研究[J]. 陈明,李梦祺,马晓飞,孙芳芳.  工程力学. 2015(03)
[6]冷弯薄壁型钢双肢拼合构件轴压承载力研究[J]. 李元齐,李英磊,王树坤,沈祖炎.  建筑结构学报. 2014(12)
[7]C型钢板剪力墙截面特性分析[J]. 费建伟,陆晓明.  钢结构. 2014(10)
[8]冷弯薄壁型钢卷边槽形截面构件畸变屈曲承载力计算方法研究[J]. 姚行友,李元齐.  工程力学. 2014(09)
[9]冷弯薄壁型钢卷边槽形截面构件畸变屈曲控制研究[J]. 姚行友,李元齐.  建筑结构学报. 2014(06)
[10]冷弯薄壁C形钢柱翼缘转动约束刚度简化计算[J]. 姚永红,武振宇.  沈阳工业大学学报. 2013(01)

硕士论文
[1]压型钢板翼缘有效宽度及板组约束的研究[D]. 鲁义涛.西安建筑科技大学 2009
[2]腹板V形加劲的冷弯卷边槽钢轴压下局部和畸变屈曲分析[D]. 王子龙.哈尔滨工业大学 2006



本文编号：3364056