焊接不锈钢轴心受压构件整体稳定性能研究

来源 :北京工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jiangshuang_1975
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
不锈钢具有优良的耐久性和耐腐蚀性以及耐磨性,在特定情况下比普通钢结构有明显的优势,使得不锈钢在建筑结构中有广阔的前景。与普通钢相比,不锈钢的力学特性呈现明显的非线性特征,不宜直接采用当前钢结构规范进行设计。然而,目前我国还没有制定相关的不锈钢结构设计规范、规程,这极大地制约了不锈钢结构在我国的推广与应用。此外,现有不锈钢研究主要针对冷成型不锈钢构件,由于冷成型构件承载力较低且截面形式不够灵活,很大程度上会限制不锈钢结构在建筑中的使用。本文主要针对焊接不锈钢截面构件,通过试验研究、数值计算以及理论分析,对焊接不锈钢轴心受压构件的整体稳定性能进行了研究。本文主要研究工作如下:  (1)完成了34个焊接箱形和焊接工字形奥氏体型、双相体型不锈钢柱的轴压整体稳定承载试验,得到了此类构件的整体稳定承载力和失稳模态,为不锈钢构件整体稳定承载力的研究提供了基础性试验结果,并将试验结果与现行各国不锈钢规范进行了对比,指出了相应的局限性与不足。  (2)建立了考虑不锈钢材料特性、整体初始缺陷、残余应力的有限元模型,并基于试验结果对有限元模型进行了验证。通过试验和有限元模拟得到的荷载位移曲线、截面应变分布以及特定点的荷载应变发展曲线对比可知:有限元模型可准确对试验进行模拟。  (3)采用有限元方法对影响构件承载力的主要因素进行了参数化分析,主要分析了构件的整体初弯曲、截面的残余应力、截面宽厚比、材料力学特性以及构件的长细比等因素对不同牌号、不同截面形式的不锈钢构件的影响。  (4)计算了301个焊接箱形不锈钢构件和667个焊接工字形不锈钢构件的数值算例,根据算例结果针对奥氏体型和双相体型两种不锈钢箱形以及工字形两种截面形式轴心受压构件的稳定承载力计算提出了建议公式。建议公式采用三段式形式,通过建议公式与试验值以及模拟值进行对比可知:三段式可很好的预测不锈钢构件的整体稳定承载力,且可为不锈钢构件的工程设计应用以及相关设计规范编制提供参考。
其他文献
研究不同中主应力系数及不同应力路径条件下土体的应力应变关系,揭示中主应力及应力路径对土体力学特性的影响具有重要的学术及实用价值。例如:基坑开挖和蓄水期的坝体稳均涉
污泥回流技术是改善低温低浊水混凝效果的有效方法,但存在有机物和病原微生物积累问题;给水处理工艺中生物安全性保障是最重要的环节之一。本研究针对给水沉淀污泥回流过程中
该文简要介绍了数据管理技术的发展历史和数据库系统的设计方法,具体阐述了大型桥梁结构监测数据库的构思与实现方法.
隔震结构体系是区别于传统抗震结构体系的一种减震控制体系,通过设置隔震层延长结构自振周期,避开地震输入的卓越周期,同时吸收并消耗地震能量,最终减小结构的地震响应,确保结构安
该文在总结前人有关流域水文模型和流域侵蚀产沙模型经验的基础上,提出了岚河流域产流-汇流-产沙预报模型.详细分析了岚河流域产地形地貌、降雨时空差异和径流及泥沙的年内年
该文以可靠度理论为基础对复杂地基上兴建的高土石坝的坝体稳定性及坝体-地基稳定性进行了分析研究.文中采用Jacobi正交变换法将相关的随机变量转变为相互独立的随机变量,采
该文从线弹性动力体系的卷积型积分方程及卷积型变分原理着手,推导出两种具有很高精度且稳定收敛的计算方法.通过在空间上对体系进行有限元离散,保证了体系的各种特征矩阵都
目前,我国水处理技术仅能使城市污水处理厂二级出水的TN小于35mg/L,远低于可资源化利用指标(<10 mg/L),而且由于出水就近水体排放,使得受纳水体中氮含量增加,易引发水华、富营养化和异味等一系列问题,不仅对人类健康和生活造成一定威胁,而且也制约着水资源的再利用。因此,针对污水厂二级出水深度脱氮工艺的研究迫在眉睫。三维电极生物膜工艺(3DBER),由于电流的引入降低了反硝化对碳源的需求,比较
由于大跨度悬索桥的动力特性、地震响应、抗震设计等都较中小跨径桥梁更为复杂,中国针对该类桥梁的抗震设计规范也不完善,而且抗震设计中大都采用一致激励分析,并不能真实的反映
该文突破将隔震作为被动控制手段的传统思维,提出了一种新型的多态混合控制系统-多级隔震系统.在详细研究其结构措施的同时,全面、系统地建立了多级隔震系统的理论分析方法.