文档介绍：摘要关键词:厚壁冷弯双槽钢柱,冷弯残余应力,焊接残余应力,柱子曲线,承载力随着冷弯型钢的发展,近几十年来冷弯型钢组合构件在工程中得到广泛应用。这种组合构件成型后截面上存在冷弯残余应力和焊接残余应力,它们对在轴心受压时组合构件的整体稳定性影响很大。由于冷弯型钢组合构件的加工过程复杂,进行理论分析难度大。目前冷弯型钢组合构件中,冷弯残余应力和焊接残余应力对构件的整体稳定性的影响的研究成果极少,并且存在许多不足之处,以至于设计规范中缺少考虑其影响的整体稳定性设计公式。本文结合现有的有关冷弯型钢的焊接残余应力和冷弯残余应力研究成果,根据冷弯残余应力的分布形式和冷弯型钢焊接残余应力的分布形式。用软件模拟分析了在初始缺陷影响下冷弯中厚壁高频焊方管柱构件冷弯残余应力单独作用下,以及焊接残余应力和冷弯残余应力共同作用下的整体稳定性。构件共分为三组,每组有三种不同厚度,分别为和,同时,每种厚度和截面针对种不同长度进行具体分析。在综合考虑了冷弯残余应力、焊接残余应力以及初始缺陷的情况下,对单、双焊缝的冷弯方、矩管柱的极限承载力进行分析,最后得出各种条件下的霍曲线。将其与《冷弯薄壁型钢结构技术规范》和《钢结构规范》相比较,确定冷弯双槽钢柱在考虑初始缺陷和残余应力的情况下的妒值使用范围。为厚壁冷弯方、矩管柱的规范的研究提供依据。
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第滦髀引言武汉理工大学硕士学位论文随着冷弯型钢生产的发展和应用范围的扩大,冷弯型钢的品种也不断增加,产品结构不断更新,标准逐步完善,其规格也日益扩大,现在国外生产的冷弯型钢品种规格已有一万多个。我国冷弯型钢产品规格也已基本形成系列化,一般结构用开口型钢肀呋蚍蔷肀叩慕歉帧⒉鄹帧型钢等尚〉酱蟆⒋颖到厚规格齐全。而本文所要研究的双槽钢对焊制作的中厚壁冷弯方、矩管柱也冷成型钢发展之所以迅速是因为在加工过程中减少了焊接数量捎诟咧量的焊接既耗时间又浪费资金挂蛭@涑尚图庸し奖恪⒅谱骷虻ィ梢孕纬任意所需型材,所以用在建筑中的冷成型钢越来越多【。我们通常所说的冷成型钢构件指的是薄壁冷成型钢构件,其厚度一般为—“厚壁”就是相对“薄壁”而言。随着钢结构设计技术的改进,中高层钢结构建筑物随之发展起来,对冷成型厚壁钢构件的需求也会随之增多。国内外对冷成型薄壁型钢的设计研究的比较成熟,但对厚壁冷成型钢却研究甚少。因此,随着当前形式的发展,研究厚壁冷成型钢构件的性能具有重要的理论意义和工程应用价值。研究厚壁冷成型钢构件结构性能,首先必须了解影响结构性能的因素.,如初始几何缺陷、残余应力等。构件在加工过程中难免会产生残余应力,而它的存在对构件性能有显著影响,使得钢结构构件中某些部位提前进入了塑性状态,降低了构件的屈曲承载力,是影响构件屈曲承载力的重要因素。尽管目前国内外对薄壁冷成型构件的残余应力开展了大量的研究工作,进行了相关的试验和理论分析,也得到一些残余应力的分布规律,但对厚壁冷成型钢国内外研究甚少。而且,目前在钢结构构件屈曲承载力计算中,尚未找到一种很好的方法来直接考虑冷成型残余应力的影响。我国《冷弯型钢结构技术规范》校在确定构件的稳定承载力时,没有直接考虑到残余应力的影响,尤其缺少厚壁冷弯型钢构件计入残余应力影响的稳定性计算方法。正是不断出现的新工艺中的一种。
:冷成型钢是一种经济断面型材,自年俄国采用压力成型生产冷成型钢以来,世界冷成型钢生产己有嗄昀贰1挥米髅裼媒ㄖ⑸桃到ㄖ⒐厂厂房乃至容器、管道、围堰、钢板桩、防波堤等各个方面。传统的型材生产是以热、冷轧板为原料,在常温下经拉拔、折弯、冲压或辊式成型等工艺制作成各种不同断面形状的钢材产品。世纪年代以来,国外大量制造宽带钢热、冷轧机,各主要产钢国家的钢材品种有了重大变化,带钢的比重显著提高,使得冷成型钢有了充足的货源。年代,全世界年产冷如今,在发达国家建筑业是冷弯型钢的第一大用户,冷弯型钢占钢材总量的ィㄖ涤美渫湫透终祭渫湫透肿芰ヒ陨希渫湫透钟τ糜诮ㄖ的主要产品是结构用冷弯方、矩型管和建筑用结构冷弯型钢。世界各国冷成型钢生产正朝着多品种、多规格、高精度、高效率、高速、自动化连续方向发展。在日本,年日本仙台地震后,通过对仙台地震中遭到破坏的钢结构住宅的研究发现,立柱和横梁之间的焊缝易开裂,原因是受透滞庑翁氐愕南制,用透趾虷型钢对焊,焊缝太少。因此,日本年以后通过修改建筑法,规定日本的钢结构住宅立柱必须采用方矩形管,以增大焊缝的长度,从而提高住宅的抗震性。并且在日本政府、大学和工业集团组织的通力合作下,对冷成型钢基础理论和复杂断面门窗料型的设计、生产等领域进行了广泛的研目前,美国的冷成型钢结构构件已经走向专业化、产业化的生产模式,冷成型钢年产量己