【摘要】：T型連接作為梁-柱端板連接的基本組件,掌握其基本力學(xué)性能可進(jìn)一步了解梁-柱端板連接的力學(xué)性能。通過(guò)回顧T型連接相關(guān)研究文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),大多數(shù)研究對(duì)象均為低碳鋼T型連接,而對(duì)于不銹鋼T型連接的研究缺乏系統(tǒng)的試驗(yàn)研究分析。不銹鋼材料相較與低碳鋼具備更好的耐腐蝕性能、耐高溫性能及良好的塑性變形能力等諸多優(yōu)點(diǎn)。并且中國(guó)作為不銹鋼產(chǎn)量第一大國(guó),該材料在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的使用率也遠(yuǎn)高于世界平均水平。因而本文主要針對(duì)焊接不銹鋼T型連接展開(kāi)了一系列的試驗(yàn)研究及有限元分析,旨在探究不同因素對(duì)焊接不銹鋼T型連接受拉力學(xué)性能的影響,以此為工程設(shè)計(jì)提供有效參考。本文主要針對(duì)焊接不銹鋼T型連接進(jìn)行了靜力拉伸試驗(yàn),同時(shí)設(shè)計(jì)了材料力學(xué)性能與之相對(duì)應(yīng)的低碳鋼T型連接,以直觀觀測(cè)二者之間受拉力學(xué)性能的差異。為保證有限元分析的可靠性,對(duì)試驗(yàn)所用原材料進(jìn)行了材性試驗(yàn),得到了各材料的靜力力學(xué)性能指標(biāo)。最后以T型連接試驗(yàn)及相關(guān)材性試驗(yàn)結(jié)果為基礎(chǔ),對(duì)焊接不銹鋼T型連接進(jìn)行了全面的參數(shù)化分析,得到如下結(jié)論:(1)影響焊接不銹鋼T型連接受拉力學(xué)性能的主要因素包括:翼緣板寬度、螺栓孔間距、焊縫尺寸及螺栓直徑。其中翼緣板寬度、螺栓直徑及焊縫尺寸與T型連接的初始剛度、塑性承載力、極限承載力成正相關(guān)的關(guān)系。而螺栓孔距的增加,則會(huì)使得T型連接初始剛度、塑性承載力、極限承載力有所減小;(2)焊接不銹鋼T型連接在螺栓孔距一定的情況下,翼緣板的長(zhǎng)度對(duì)其力學(xué)性能影響作用可忽略不計(jì),同時(shí)邊距系數(shù)n/m對(duì)T型連接力學(xué)性能存在一定影響效應(yīng),但是其影響規(guī)律無(wú)統(tǒng)一性,即不同規(guī)格尺寸的T型連接所受影響不同;(3)螺栓預(yù)緊力僅對(duì)T型連接的加載初期有一定影響,即預(yù)緊力的增加會(huì)使得T型連接初始剛度及塑性承載力有所增長(zhǎng),而不影響其極限承載力;(4)背板的增加能夠有效減小T型連接翼緣板的彎曲變形,使得對(duì)螺栓強(qiáng)度的利用更充分,從而提高T型連接初始剛度、塑性承載力及極限承載力,與此同時(shí)背板的施加會(huì)使得連接的延性有所減小;(5)不銹鋼和低碳鋼T型連接在試件組成材料材性類似,尺寸規(guī)格相同的情況下,節(jié)點(diǎn)性能最大區(qū)別在于前者的延性要更好,而其余力學(xué)性能則相差不多。本文創(chuàng)新點(diǎn)如下:(1)通過(guò)試驗(yàn)直觀的對(duì)比了低碳鋼和不銹鋼T型連接受拉力學(xué)性能的差異;(2)對(duì)焊接不銹鋼T型連接進(jìn)行了較為全面的試驗(yàn)研究和參數(shù)分析,得到了其力學(xué)性能的主要影響因素;(3)除考慮T型連接設(shè)計(jì)常規(guī)尺寸參數(shù)外,分別引入了螺栓預(yù)緊力及背板,探討其對(duì)焊接不銹鋼T型連接節(jié)點(diǎn)性能的影響。
【圖文】：

(c) 破壞模式 3圖 2.1 T 型連接破壞模式示意圖Fig. 2.1 Failure modes of T-stub，T 型連接受到直接荷載作用時(shí)，由于曲變形，當(dāng)翼緣板較薄時(shí)，變形將會(huì)更之前的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》[69]對(duì)于 T范中將螺栓極限承載力乘以 0.8 的折減出關(guān)于撬力的計(jì)算公式。當(dāng) T 型連接樣的設(shè)計(jì)方法會(huì)低估螺栓的承載力并且型連接將產(chǎn)生撬力時(shí)，，此方法就會(huì)由于而我國(guó)最新的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（G直徑計(jì)算時(shí)宜計(jì)入撬力的影響，我國(guó)《011）[71]規(guī)定在設(shè)計(jì) T 型連接時(shí)確定了

圖 3.1 T 型連接各符號(hào)含義示意圖Fig. 3.1 Symbols of T-stub connectionwnn mtftwde eBeeBawtwtfLn
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU391

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2692805