肇慶體育中心連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)抗風(fēng)性能實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2020-12-25 20:16
連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)具有良好的抗風(fēng)性能,可以用作屋面圍護(hù)系統(tǒng)。本文以連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)為研究對(duì)象,進(jìn)行了電阻縫焊搭接接頭強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)與連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)抗風(fēng)揭實(shí)驗(yàn),通過(guò)有限元計(jì)算與實(shí)驗(yàn)的結(jié)果對(duì)比分析,驗(yàn)證了基于ANSYS Workbench有限元軟件建立模型的正確性,并進(jìn)一步針對(duì)不同屋面板厚度、焊縫高度、以及X(橫)向跨度的焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)進(jìn)行了參數(shù)影響研究。本文主要研究工作與取得的結(jié)論如下:1.結(jié)合肇慶體育中心實(shí)際工程,制作了不同電流強(qiáng)度的電阻縫焊搭接接頭實(shí)驗(yàn)?zāi)P?對(duì)電阻縫焊搭接接頭進(jìn)行了拉彎實(shí)驗(yàn)和拉剪實(shí)驗(yàn)。拉彎實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:從試件拉彎承載力和試件拉彎斷裂位置兩個(gè)方面分析,選用65A電流制作試件較好,且隨著電流的增大,試件的拉彎承載力先增大后減小,從試件拉彎斷裂位置來(lái)看,隨著電流的增大,撕裂位置由中間逐漸向邊緣靠近。拉剪實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:從試件拉剪承載力和試件拉剪斷裂位置兩個(gè)方面分析,選用60A至70A電流制作試件較好,選用55A電流制作試件時(shí),由于電流較小,焊機(jī)產(chǎn)生的熱能不足以使焊縫處形成強(qiáng)度較大的核心區(qū),使得焊縫直接被拉開(kāi),而選用60A至70A電流時(shí),焊機(jī)產(chǎn)生的熱能使焊縫處形...
【文章來(lái)源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:145 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.1.1 我國(guó)金屬屋面圍護(hù)系統(tǒng)的發(fā)展
1.1.2 金屬屋面圍護(hù)系統(tǒng)發(fā)展前景
1.1.3 金屬屋面圍護(hù)系統(tǒng)存在問(wèn)題
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 金屬屋面系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 非線性問(wèn)題概述
1.3 本文的研究目的、內(nèi)容與意義
第二章 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)焊縫性能與風(fēng)揭實(shí)驗(yàn)研究
2.1 工程概況
2.1.1 工程介紹
2.1.2 結(jié)構(gòu)屋面體系
2.2 電阻縫焊搭接接頭強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
2.2.1 電阻縫焊搭接接頭強(qiáng)度的影響因素
2.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2.3 樣本設(shè)計(jì)
2.2.4 實(shí)驗(yàn)步驟
2.2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
2.3 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)抗風(fēng)揭實(shí)驗(yàn)
2.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.3.2 構(gòu)件布置
2.3.3 實(shí)驗(yàn)步驟及加載制度
2.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
第三章 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元模型建立與分析
3.1 焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元分析模型的建立
3.1.1 單位選擇
3.1.2 計(jì)算單元選取
3.1.3 屋面板材料本構(gòu)及驗(yàn)證
3.1.4 不銹鋼支座鉚釘連接簡(jiǎn)化計(jì)算
3.1.5 有限元幾何模型的建立
3.1.6 邊界條件和加載制度
3.2 焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元分析模型驗(yàn)證
3.2.1 網(wǎng)格劃分方法
3.2.2 關(guān)鍵部位1網(wǎng)格劃分計(jì)算結(jié)果對(duì)比
3.2.3 關(guān)鍵部位2網(wǎng)格劃分計(jì)算結(jié)果對(duì)比
3.2.4 與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
3.3 整體結(jié)構(gòu)變形與受力特性
3.3.1 結(jié)構(gòu)X方向上的變形及受力特性
3.3.2 結(jié)構(gòu)Y方向上的變形與受力特性
3.4 局部結(jié)構(gòu)變形與受力特性
3.4.1 支座變形與受力特性
3.4.2 屋面板變形與受力特性
3.5 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元模型簡(jiǎn)化分析
3.5.1 簡(jiǎn)化分析Y向模型
3.5.2 簡(jiǎn)化分析X向模型
3.6 本章小結(jié)
第四章 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)分析
4.1 板面厚度
4.1.1 整體結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.1.2 局部結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.2 焊縫高度
4.2.1 整體結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.2.2 局部結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.3 X向跨度
4.3.1 整體結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.3.2 局部結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 主要研究結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文及申請(qǐng)專利情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大型公共建筑直立鎖邊金屬屋面抗風(fēng)揭加固方法探析[J]. 張耕. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2017(21)
[2]肇慶新區(qū)體育中心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 陳進(jìn)于,李東強(qiáng),傅劍波,區(qū)彤. 建筑結(jié)構(gòu). 2016(21)
[3]鋁合金屋面系統(tǒng)抗風(fēng)揭性能試驗(yàn)研究及數(shù)值分析[J]. 秦國(guó)鵬,張曉旭,孫超. 工業(yè)建筑. 2016(10)
[4]金屬屋面的發(fā)展概述與應(yīng)用分類[J]. 黃唯,董偉明. 建筑技術(shù). 2015(12)
[5]不銹鋼壓型金屬板在鋼鐵行業(yè)工業(yè)建筑中的應(yīng)用[J]. 王清. 中國(guó)建筑防水. 2015(19)
[6]金屬屋面滲漏問(wèn)題淺析[J]. 黃也文. 企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā). 2014(10)
[7]熱輸入對(duì)445J2超純鐵素體不銹鋼焊接接頭顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 張婷婷,王文先,閆志峰,王志斌,張心保. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[8]波動(dòng)風(fēng)效應(yīng)對(duì)金屬屋面系統(tǒng)抗風(fēng)及防水性能的影響[J]. 辛志勇. 中國(guó)建筑防水. 2013(23)
[9]城鎮(zhèn)化進(jìn)程對(duì)我國(guó)碳排放的影響及對(duì)策建議[J]. 肖宏偉. 宏觀經(jīng)濟(jì)管理. 2013(10)
[10]淺析金屬屋面系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J]. 徐盛革. 安徽建筑. 2013(05)
本文編號(hào):2938322
【文章來(lái)源】:廣州大學(xué)廣東省
【文章頁(yè)數(shù)】:145 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 課題背景
1.1.1 我國(guó)金屬屋面圍護(hù)系統(tǒng)的發(fā)展
1.1.2 金屬屋面圍護(hù)系統(tǒng)發(fā)展前景
1.1.3 金屬屋面圍護(hù)系統(tǒng)存在問(wèn)題
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 金屬屋面系統(tǒng)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.2 非線性問(wèn)題概述
1.3 本文的研究目的、內(nèi)容與意義
第二章 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)焊縫性能與風(fēng)揭實(shí)驗(yàn)研究
2.1 工程概況
2.1.1 工程介紹
2.1.2 結(jié)構(gòu)屋面體系
2.2 電阻縫焊搭接接頭強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)
2.2.1 電阻縫焊搭接接頭強(qiáng)度的影響因素
2.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.2.3 樣本設(shè)計(jì)
2.2.4 實(shí)驗(yàn)步驟
2.2.5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
2.3 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)抗風(fēng)揭實(shí)驗(yàn)
2.3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br> 2.3.2 構(gòu)件布置
2.3.3 實(shí)驗(yàn)步驟及加載制度
2.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.4 本章小結(jié)
第三章 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元模型建立與分析
3.1 焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元分析模型的建立
3.1.1 單位選擇
3.1.2 計(jì)算單元選取
3.1.3 屋面板材料本構(gòu)及驗(yàn)證
3.1.4 不銹鋼支座鉚釘連接簡(jiǎn)化計(jì)算
3.1.5 有限元幾何模型的建立
3.1.6 邊界條件和加載制度
3.2 焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元分析模型驗(yàn)證
3.2.1 網(wǎng)格劃分方法
3.2.2 關(guān)鍵部位1網(wǎng)格劃分計(jì)算結(jié)果對(duì)比
3.2.3 關(guān)鍵部位2網(wǎng)格劃分計(jì)算結(jié)果對(duì)比
3.2.4 與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比
3.3 整體結(jié)構(gòu)變形與受力特性
3.3.1 結(jié)構(gòu)X方向上的變形及受力特性
3.3.2 結(jié)構(gòu)Y方向上的變形與受力特性
3.4 局部結(jié)構(gòu)變形與受力特性
3.4.1 支座變形與受力特性
3.4.2 屋面板變形與受力特性
3.5 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)有限元模型簡(jiǎn)化分析
3.5.1 簡(jiǎn)化分析Y向模型
3.5.2 簡(jiǎn)化分析X向模型
3.6 本章小結(jié)
第四章 連續(xù)焊接不銹鋼屋面系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)分析
4.1 板面厚度
4.1.1 整體結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.1.2 局部結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.2 焊縫高度
4.2.1 整體結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.2.2 局部結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.3 X向跨度
4.3.1 整體結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.3.2 局部結(jié)構(gòu)變形及受力特性
4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
5.1 主要研究結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文及申請(qǐng)專利情況
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大型公共建筑直立鎖邊金屬屋面抗風(fēng)揭加固方法探析[J]. 張耕. 工程建設(shè)與設(shè)計(jì). 2017(21)
[2]肇慶新區(qū)體育中心結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J]. 陳進(jìn)于,李東強(qiáng),傅劍波,區(qū)彤. 建筑結(jié)構(gòu). 2016(21)
[3]鋁合金屋面系統(tǒng)抗風(fēng)揭性能試驗(yàn)研究及數(shù)值分析[J]. 秦國(guó)鵬,張曉旭,孫超. 工業(yè)建筑. 2016(10)
[4]金屬屋面的發(fā)展概述與應(yīng)用分類[J]. 黃唯,董偉明. 建筑技術(shù). 2015(12)
[5]不銹鋼壓型金屬板在鋼鐵行業(yè)工業(yè)建筑中的應(yīng)用[J]. 王清. 中國(guó)建筑防水. 2015(19)
[6]金屬屋面滲漏問(wèn)題淺析[J]. 黃也文. 企業(yè)技術(shù)開(kāi)發(fā). 2014(10)
[7]熱輸入對(duì)445J2超純鐵素體不銹鋼焊接接頭顯微組織和力學(xué)性能的影響[J]. 張婷婷,王文先,閆志峰,王志斌,張心保. 太原理工大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[8]波動(dòng)風(fēng)效應(yīng)對(duì)金屬屋面系統(tǒng)抗風(fēng)及防水性能的影響[J]. 辛志勇. 中國(guó)建筑防水. 2013(23)
[9]城鎮(zhèn)化進(jìn)程對(duì)我國(guó)碳排放的影響及對(duì)策建議[J]. 肖宏偉. 宏觀經(jīng)濟(jì)管理. 2013(10)
[10]淺析金屬屋面系統(tǒng)的應(yīng)用及發(fā)展[J]. 徐盛革. 安徽建筑. 2013(05)
本文編號(hào):2938322
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