發(fā)布時間：2025-01-11 04:57

　　隨著鋼構件生產(chǎn)工藝的發(fā)展,方矩形鋼管構件逐漸運用于建筑結(jié)構中。大多數(shù)現(xiàn)行鋼結(jié)構設計規(guī)范所采用基于截面分類概念的構件局部穩(wěn)定設計方法存在一些不足。連續(xù)強度設計方法（Continuous Strength Method,簡稱CSM）是一種基于構件變形能力并能有效利用鋼材應變硬化性能的設計方法。該方法在近年逐漸被運用在不銹鋼構件和冷彎型鋼構件承載力設計中,但其在熱軋構件的設計理論仍不完善。本文運用有限元分析方法,對熱軋方矩形鋼管構件在軸壓、受彎和壓彎狀態(tài)下的局部屈曲性能和歐、美、中國鋼結(jié)構規(guī)范局部穩(wěn)定承載力設計公式進行了系統(tǒng)研究,并將CSM拓展到這類熱軋構件的局部穩(wěn)定承載力設計中,主要研究內(nèi)容和成果如下:（1）建立了考慮初始幾何缺陷和殘余應力的熱軋方矩形鋼管有限元模型,與其他學者相關試驗結(jié)果對比驗證了有限元模型的可靠性,并考察了有限元模型對初始幾何缺陷的敏感性。結(jié)果表明:所建立有限元模型對初始幾何缺陷變化較不敏感。（2）基于有限元參數(shù)分析,研究了正則化寬厚比λ_p^—、高寬比H/B對構件局部屈曲性能的影響。結(jié)果表明:隨著λ_p

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1國內(nèi)外著名鋼管結(jié)構建筑物

在美國建筑工程行業(yè)中，方矩形鋼管與熱軋H型鋼的用量約為1:1。歐洲的機場、橋梁、商業(yè)建筑等公共建筑中都有大量運用方矩形鋼管，而且歐洲是熱成型方矩形鋼管的主要生產(chǎn)地[2]。在我國鋼結(jié)構建筑中，所采用的構件主要仍是熱軋H型鋼和各種焊接鋼構件，方矩形鋼管作為主要受力構件的結(jié)構....

圖1.2熱軋鋼材典型應力-應變曲線

目前該方法在熱軋鋼構件局部穩(wěn)定承載力設計的應用還充完善。矩形鋼管構件局部穩(wěn)定研究現(xiàn)狀和CSM方法研究的材料特性荷載情況下，鋼材標準試件單向均勻拉伸試驗時的應力-應熱軋?zhí)妓亟Y(jié)構鋼曲線分為彈性階段、屈服階段、強化階應力與應變呈線性關系，斜率為材料的彈性模量E。當應點，材料進入屈....

圖1.3熱軋鋼材線性材料本構模型

為了簡化計算，現(xiàn)行國內(nèi)外規(guī)范通常假定鋼材為理想彈塑性體，即認為在屈服點以前鋼材為完全彈性的，屈服點以后則為完全塑性，其應力-應變曲線形狀為雙直線，如圖1.3(a)所示。為了考慮材料強化階段的性能，有學者采用三直線材料模型[13]，如圖1.3(b)。然而該模型假定了強化模量Es....

圖1.4方矩形截面初始局部幾何缺陷示意圖

(b)三折線強化模型[13](圖1.3熱軋鋼材線性材料本構模型何初始缺陷與殘余應力過程中存在不可避免的誤差，鋼構缺陷。對于本文所研究長度較短的。局部幾何初始缺陷會對構件的極限元數(shù)值模型更加貼近實際構件通常采用以特征值屈曲分析得出布，如圖1.4所示。我國鋼結(jié)形截面翼緣板件的....

本文編號：4025978