文档介绍：兰州理工大学
硕士学位论文
结构钢刻痕杆断裂试验及广义强度理论验证
姓名:刘艳
申请学位级别:硕士
专业:结构工程
指导教师:孙玉萍
20090501
摘要方程为:希ィ痲弧Sτ糜邢拊H砑嗀的数值模拟结果对王钢材刻痕杆分别进行了单向拉伸断裂试验,研究了刻弧半径涂毯凵疃疍万祯博士提出的断裂准则进行了量化验证,结果表明,刻痕心部应力度集中高,刻痕杆宏观断裂,绝大多数试件刻痕根部截面上的断裂参数介于—,说关键词:结构钢;试验;刻痕杆试件;应力三维度;断裂准则断裂已经成为钢结构行业最为苦恼的问题之一,它直接关系到构件承载能力和使用寿命,目前国内外对钢结构断裂的研究主要集中在梁柱连接节点的改进上,试图通过改进节点的连接方式来达到解决断裂的目的,并没有从力学上寻找结构钢断裂的真正原因。本文从实验着手,依据王万祯博士提出的结构钢广义强度理论探寻结构钢断裂的开裂准则。以常用建筑结构钢和为研究对象,对个和个对结构钢断裂模式的影响。试验结果表明:试件断裂于刻痕根部,断口有大量韧窝并伴有剪切痕迹。刻弧半径闲∏铱毯劢仙疍较小氖约狭蜒有较差,断裂强度略高。王万祯博士提出的结构钢广义强度理论认为,将断裂看作结构钢的另一种破坏模式,则断裂面应具有连续、光滑和外凸特征,参照结构钢广义屈服面函数类型,则以仃。和仃一为主轴的椭球断裂面是满足该特征的简单曲面,即结构钢广义屈服面和断裂面为相切于三向等拉伸破坏点的两旋转椭球面,结构钢断裂椭球面应力三维度较高;当刻痕根部应力场达到建议的钢材椭球面断裂准则临界值时,明建议的断裂准则对预测高强钢刻痕杆宏观断裂具有较高精度。硕一貉宦畚
‰:ざ_螅危痝—;.,玞甃甌’,·瑃.,產甌阤畉。..:籺;籹籧。.Ⅱ.
聊戤:妒警作者躲圳犯作者签名:麦以艏日期纠年钿,∥日日期:聊年日期:薏兰州理工大学学位论文原创性声明和使用授权说明翴∥月原创性声明学位论文版权使用授权书保存和汇编本学位论文。同时授权中国科学技术信息研究所将本学位论文本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权兰州理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段收录到《中国学位论文全文数据库》,并通过网络向社会公众提供信息服务。·‘∥
第滦髀引言这场灾难引发的严重伤亡,再次引起人们对于建筑抗震功能的高度关注。该次地和推广抗震建筑,对于我国抵御自然灾害、保障国民生命安全具有深远的现实和建设部发出了《关于建筑业进行推广应用项新技术通知》,推广的第钚录术中包括高层钢结构技术。年拢ㄉ璨亢凸乙苯鸸ひ稻值慕ㄖ钢协调组在北京召开了全国建筑钢结构技术发展研讨会,组成了全国钢结构专家组,并提出。十五一和年建筑钢结构用材要分别达到全国钢材总产量的钢结构住宅作为十五期间我国将要重点推广的项目,其具有强度高、自重轻、抗震性能好、施工速度快、结构构件尺寸小、工业化程度高、结构净空大、环保、综合经济指标好等特点,同时钢结构又是可重复利用的绿色环保材料。因此,钢结构住宅是很有发展前途的一种房屋建筑体系【。钢框架是钢结构住宅中最常用的结构形式之一。钢结构住宅在欧美的应用己日本积水房屋株式会社开发的吞逑担灰獯罄痔居肴饶茄谴笱Ш献餮目前钢结构建筑在世界上已经普遍得到应用,全世界俺卟憬ㄖ校纯钢结构的有栋,同时国外%以上的高档住宅都采用了钢结构。国外专家认为,钢结构建筑能保护环境、节约能源,是二十一世纪房地产产品的一批“黑马”。钢结构建筑作为中国正在蓬勃发展的朝阳产业,伴随着国民经济的飞速发展,综合得到了极大的提高,建筑钢材在质量和数量上都有了明显的改善,制造成本也在不断降低,从而使钢结构建筑的应用越来越普遍。相应钢结构的科学研究也越发的迫切。四川汶川大地震,是继年唐山大地震后中国损失最为惨重的一次灾难。震伤亡总数的%以上是由学校、住宅等建筑不抗震垮塌造成的,因此积极发展国家战略意义。而钢结构建筑由于其自身的材料特性和结构特点,相比其他形式的建筑抗震性能大大提高,因此钢结构建筑必将成为我国未来建筑市场的主流。年月原建设部发布的《中国建筑技术政策》中,明确阐述了发展建筑钢材、建筑钢结构和建筑钢结构施工工艺的具体要求。这使我国长期以来实行的“节约钢材一政策转变为“合理用钢”政策。年月,原和サ哪勘辏约啊J逡黄诩溆