本文關(guān)鍵詞：高強鋼焊接箱形軸壓構(gòu)件整體穩(wěn)定設計方法研究

  更多相關(guān)文章： 焊接箱形截面 高強鋼 軸壓構(gòu)件 整體穩(wěn)定 設計方法

【摘要】：與普通強度鋼材軸壓構(gòu)件相比,高強鋼軸壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定承載力受構(gòu)件初始缺陷,特別是受截面殘余應力的影響顯著降低,其整體穩(wěn)定系數(shù)明顯提高。國內(nèi)外現(xiàn)行的鋼結(jié)構(gòu)設計規(guī)范制定的柱子曲線均是基于普通強度鋼材構(gòu)件的研究,現(xiàn)有針對高強鋼軸壓構(gòu)件整體穩(wěn)定性能的少量研究僅針對特定強度等級鋼材提出了設計建議或方法。為研究不同等級高強鋼軸壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定設計方法,全面總結(jié)了國內(nèi)外現(xiàn)有高強鋼焊接箱形截面軸壓構(gòu)件的試驗研究,并采用三維有限元模型模擬了試件的整體穩(wěn)定性能,分析過程考慮了幾何初始缺陷、殘余應力以及幾何和材料非線性的影響。利用驗證后的數(shù)值模型進行了大量參數(shù)分析,算例包括8種鋼材強度等級、6種截面尺寸以及長細比不同的構(gòu)件。結(jié)果表明,高強鋼焊接箱形軸壓構(gòu)件的整體穩(wěn)定性能隨強度等級提高而提高。根據(jù)數(shù)值計算結(jié)果與我國鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范設計曲線的對比分析,建議強度等級為Q460、Q500、Q550、Q620、Q690、Q800鋼材焊接箱形軸壓構(gòu)件(板厚小于40mm)按b類曲線進行設計,Q890和Q960的鋼材焊接箱形軸壓構(gòu)件(板厚小于40mm)按a類曲線進行設計。此外,還提出了更新的柱子曲線公式。
【作者單位】： 清華大學土木工程安全與耐久教育部重點實驗室;School
【關(guān)鍵詞】： 焊接箱形截面 高強鋼 軸壓構(gòu)件 整體穩(wěn)定 設計方法
【基金】：北京高等學校青年英才計劃項目(YETP0077)
【分類號】：TU391
【正文快照】： 0引言鋼結(jié)構(gòu)軸心受壓構(gòu)件的彈塑性整體穩(wěn)定問題屬于極值點失穩(wěn),幾何初彎曲、荷載初偏心和截面殘余應力等構(gòu)件初始缺陷對其整體穩(wěn)定承載力具有顯著影響。高強度鋼材鋼結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)[1-2],對構(gòu)件整體穩(wěn)定設計理論提出了新的要求,原因在于構(gòu)件初始缺陷對其整體穩(wěn)定承載力的影響發(fā)生

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳振明;張耀林;彭明祥;張琨;;國產(chǎn)高強鋼及厚板在央視新臺址主樓建筑中的應用[J];鋼結(jié)構(gòu);2009年02期

2 班慧勇;施剛;石永久;王元清;;高強度鋼材軸心受壓鋼柱整體穩(wěn)定性能的缺陷影響研究[J];工業(yè)建筑;2012年01期

3 施剛;班慧勇;石永久;王元清;;高強度鋼材鋼結(jié)構(gòu)研究進展綜述[J];工程力學;2013年01期

4 周思紅;朱忠義;齊五輝;束偉農(nóng);張世忠;王毅;沈凱震;卜龍瑰;;鳳凰國際傳媒中心結(jié)構(gòu)設計[J];建筑結(jié)構(gòu);2011年09期

5 田黎敏;郝際平;戴立先;王媛;鄭江;;深圳灣體育中心結(jié)構(gòu)施工過程模擬分析[J];建筑結(jié)構(gòu);2011年12期

6 李開禧;肖允徽;;逆算單元長度法計算單軸失穩(wěn)時鋼壓桿的臨界力[J];重慶建筑工程學院學報;1982年04期

7 李開禧;肖允徽;■曉峰;崔佳;朱文;;鋼壓桿的柱子曲線[J];重慶建筑工程學院學報;1985年01期

8 范重;劉先明;范學偉;胡純煬;胡天兵;吳學敏;郁銀泉;;國家體育場大跨度鋼結(jié)構(gòu)設計與研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學報;2007年02期

9 施剛;王元清;石永久;;高強度鋼材軸心受壓構(gòu)件的受力性能[J];建筑結(jié)構(gòu)學報;2009年02期

10 李國強;王彥博;陳素文;;高強鋼焊接箱形柱軸心受壓極限承載力試驗研究[J];建筑結(jié)構(gòu)學報;2012年03期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 班慧勇;施剛;石永久;王元清;;高強度等邊單角鋼軸壓構(gòu)件穩(wěn)定設計研究回顧與問題探討[J];四川建筑科學研究;2012年02期

2 李開禧,須宛明;鋼梁-柱中兩桿端變形增量的相關(guān)方程[J];重慶交通學院學報;1989年04期

3 李開禧,須宛明;鋼梁-柱兩桿端變形增量的相關(guān)方程(續(xù))[J];重慶交通學院學報;1990年03期

4 李開禧,須宛明;鋼框架計算的CDC法[J];重慶交通學院學報;1991年01期

5 施剛;王飛;戴國欣;王元清;石永久;;Q460C高強度結(jié)構(gòu)鋼材循環(huán)加載試驗研究[J];東南大學學報(自然科學版);2011年06期

6 史世倫;李正良;張東英;;高強等邊角鋼軸壓構(gòu)件承載力研究[J];電網(wǎng)技術(shù);2009年20期

7 史世倫;李正良;張東英;李茂華;;Q460等邊角鋼的柱子曲線[J];電網(wǎng)技術(shù);2010年09期

8 黃志;張偉;王飛婭;陳子星;黃奔;;折線形鋼箱柱在常軸力、循環(huán)水平荷載作用下的滯回性能分析[J];工程建設與設計;2010年12期

9 班慧勇;施剛;石永久;王元清;;超高強度鋼材焊接截面殘余應力分布研究[J];工程力學;2008年S2期

10 施剛;劉釗;班慧勇;張勇;石永久;王元清;;高強度等邊角鋼軸心受壓局部穩(wěn)定的試驗研究[J];工程力學;2011年07期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 徐灝;肖建春;劉佳坤;馬克儉;;太陽強烈輻射對大跨度球面網(wǎng)殼靜力性能的影響[A];中國計算力學大會'2010（CCCM2010）暨第八屆南方計算力學學術(shù)會議（SCCM8）論文集[C];2010年

2 班慧勇;施剛;石永久;王元清;;超高強度鋼材鋼結(jié)構(gòu)受力性能研究[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究（七）——中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會2008年學術(shù)交流會論文集[C];2008年

3 劉兵;王衛(wèi)永;;高強度鋼高溫材性及構(gòu)件抗火研究綜述[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究⑧——中國鋼協(xié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會第12屆（ASSF-2010）學術(shù)交流會暨教學研討會論文集[C];2010年

4 林云;王元清;張延年;陳宏;;高強度鋼及其焊縫斷裂韌性的研究進展[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究⑧——中國鋼協(xié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會第12屆（ASSF-2010）學術(shù)交流會暨教學研討會論文集[C];2010年

5 李鵬程;戴國欣;聶詩東;王維說;趙改改;;GJ鋼軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定性能研究設想[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究⑧——中國鋼協(xié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會第12屆（ASSF-2010）學術(shù)交流會暨教學研討會論文集[C];2010年

6 施剛;班慧勇;石永久;王元清;;高強度鋼材鋼結(jié)構(gòu)研究進展綜述[A];第21屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集第Ⅰ冊[C];2012年

7 趙秋;;整體幾何缺陷對受壓U肋加勁板穩(wěn)定承載力的影響[A];第21屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集第Ⅲ冊[C];2012年

8 戴國欣;李繼華;夏正中;;高層鋼結(jié)構(gòu)可靠性研究和評價(二)柱子的可靠度與抗力分項系數(shù)[A];工程結(jié)構(gòu)可靠性——中國土木工程學會橋梁及結(jié)構(gòu)工程學會結(jié)構(gòu)可靠度委員會全國第三屆學術(shù)交流會議論文集[C];1992年

9 龔景海;張子兆;李中立;;國家體育場封閉方案的可行性研究[A];慶祝劉錫良教授八十華誕暨第八屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學術(shù)研討會論文集[C];2008年

10 肖常春;吳天河;曹路橋;;蘇州火車站大跨度空間桁架高空累積滑移技術(shù)研究[A];第三屆全國鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)交流會論文集[C];2010年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 江文強;構(gòu)造節(jié)點的精細模擬及其在輸電鐵塔結(jié)構(gòu)分析中的應用[D];華北電力大學（北京）;2011年

2 邢棟;一種單層折面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的理論分析和試驗研究[D];浙江大學;2011年

3 楊隆宇;特高壓輸電塔組合截面構(gòu)件承載力理論與試驗研究[D];重慶大學;2011年

4 李興鋼;第一見證:“鳥巢”的誕生、理念、技術(shù)和時代決定性[D];天津大學;2012年

5 劉堅;基于結(jié)構(gòu)極限承載力的輕型鋼框架結(jié)構(gòu)的計算理論及應用研究[D];重慶大學;2003年

6 熊曉莉;開口薄壁梁柱的空間穩(wěn)定分析[D];重慶大學;2008年

7 王振華;索穹頂與單層網(wǎng)殼組合的新型空間結(jié)構(gòu)理論分析與試驗研究[D];浙江大學;2009年

8 周家偉;具有外環(huán)桁架的索穹頂結(jié)構(gòu)的理論分析與試驗研究[D];浙江大學;2009年

9 趙欽;多重抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系二階效應及串并聯(lián)模型[D];浙江大學;2010年

10 曹現(xiàn)雷;Q460高強角鋼受壓構(gòu)件穩(wěn)定承載力研究[D];西安建筑科技大學;2010年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉傳佳;張弦柱面網(wǎng)殼的理論分析與研究[D];浙江大學;2011年

2 李蘭香;楔形變截面構(gòu)件的平面外彈塑性穩(wěn)定研究[D];浙江大學;2011年

3 劉軍;某大型儲煤倉雙層柱面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)的溫度應力及風荷載效應分析[D];太原理工大學;2011年

4 王曉杰;焊接箱型柱殘余應力有限元分析[D];蘭州理工大學;2011年

5 何黎;薄壁空心橋墩非線性失穩(wěn)研究[D];重慶交通大學;2011年

6 趙改改;Q345GJ鋼H型截面軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定性能研究[D];重慶大學;2011年

7 雷小雨;Q420高強等邊角鋼軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定承載力研究[D];西安建筑科技大學;2011年

8 宮永麗;常用金屬管混凝土柱力學性能的試驗和理論研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2011年

9 鄒昕;大跨鋼結(jié)構(gòu)施工卸載過程力學分析[D];南昌大學;2011年

10 姜艷;鳳凰谷A區(qū)舞臺上空大跨度桁架式鋼屋蓋施工力學研究[D];南京理工大學;2012年

【二級參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李振寶;石鹿言;刑海軍;唐貞云;楊小強;;Q420雙角鋼十字組合截面壓桿承載力試驗[J];電力建設;2009年09期

2 施菁華;秦慶芝;帥群;鄧洪洲;吳國強;;Q460特高壓雙回路鋼管塔真型試驗分析[J];電力建設;2011年04期

3 施剛;王飛;戴國欣;王元清;石永久;;Q460C高強度結(jié)構(gòu)鋼材循環(huán)加載試驗研究[J];東南大學學報(自然科學版);2011年06期

4 林云;王元清;張延年;石永久;;Q460C高強鋼材斷裂韌性的彈塑性有限元分析[J];低溫建筑技術(shù);2012年02期

5 李正良;劉紅軍;張東英;李茂華;;Q460高強鋼在1000kV桿塔的應用[J];電網(wǎng)技術(shù);2008年24期

6 范重,范學偉,劉巖;焊接薄壁箱形構(gòu)件在國家體育場中的應用研究[J];工程建設與設計;2005年01期

7 王輔;吳惠弼;;考慮殘余應力、初彎曲和初偏心影響的焊接方管柱強度[J];工程力學;1985年03期

8 崔曉強;郭彥林;葉可明;;大跨度鋼結(jié)構(gòu)施工過程的結(jié)構(gòu)分析方法研究[J];工程力學;2006年05期

9 班慧勇;施剛;石永久;王元清;;超高強度鋼材焊接截面殘余應力分布研究[J];工程力學;2008年S2期

10 施剛;劉釗;班慧勇;張勇;石永久;王元清;;高強度等邊角鋼軸心受壓局部穩(wěn)定的試驗研究[J];工程力學;2011年07期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 范重;楊歡歡;范學偉;;薄壁箱形構(gòu)件翹曲效應研究[A];第15屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集（第Ⅰ冊）[C];2006年

2 施剛;石永久;王元清;;超高強度鋼材鋼結(jié)構(gòu)的受力性能和工程應用[A];第16屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2007年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 拓燕艷;Q460高強角鋼軸心受壓構(gòu)件整體穩(wěn)定性的理論與試驗研究[D];西安建筑科技大學;2009年

2 王翰哲;兩端偏心受壓的Q460熱軋等邊單角鋼整體穩(wěn)定承載力試驗研究[D];西安建筑科技大學;2009年

3 范金凱;Q460高強等邊單角鋼軸心受壓桿件的理論與試驗研究[D];西安建筑科技大學;2009年

4 魏鵬;Q460高強角鋼軸壓桿肢件寬厚比限值試驗與理論研究[D];西安建筑科技大學;2009年

5 孟路希;Q460等邊角鋼穩(wěn)定承載力的試驗研究[D];重慶大學;2009年

6 田黎敏;大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的施工過程模擬分析及研究[D];西安建筑科技大學;2010年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 郭兵,畢研軍,李毅;軸壓T形鋼的相關(guān)屈曲及板件寬厚比[J];西安科技學院學報;2001年02期

2 韓林海,陶忠,堯國皇,楊有福;鋼管混凝土基本構(gòu)件承載力的設計計算—各國規(guī)程比較(Ⅱ)[J];建筑鋼結(jié)構(gòu)進展;2002年04期

3 遲耀輝;許文潔;黃玉周;;MgO鋼管自應力混凝土短柱軸壓試驗研究[J];佳木斯大學學報(自然科學版);2008年05期

4 賴伶;;薄壁鋼管混凝土短柱力學性能分析[J];低溫建筑技術(shù);2011年03期

5 趙玲,史蒂芬·福斯特;圓柱體鋼筋混凝土柱的軸壓性能試驗研究[J];工業(yè)建筑;2000年11期

6 陶忠,韓林海;方鋼管混凝土基本構(gòu)件承載力設計方法[J];哈爾濱建筑大學學報;2001年03期

7 吳曉;軸壓下非線性材料板條混沌運動區(qū)域分析[J];振動與沖擊;2001年02期

8 高浪飛,鄭建嵐,陳亞亮;鋼纖維高強混凝土軸壓應力-應變?nèi)�試驗研究[J];福州大學學報(自然科學版);2005年04期

9 鐘善桐;第二章 鋼管混凝土的工作性能和設計指標[J];建筑結(jié)構(gòu);1998年12期

10 韓林海,陶忠,堯國皇,楊有福;鋼管混凝土基本構(gòu)件承載力的設計計算——各國規(guī)程比較(Ⅰ)[J];建筑鋼結(jié)構(gòu)進展;2002年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳驥;;受軸壓鋼圓柱殼的穩(wěn)定設計[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究⑧——中國鋼協(xié)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會第12屆（ASSF-2010）學術(shù)交流會暨教學研討會論文集[C];2010年

2 黃福云;陳寶春;;鋼管混凝土啞鈴形軸壓短柱試驗[A];中國鋼協(xié)鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)分會第九次年會論文集[C];2003年

3 侯曉曦;徐亞豐;;長細比對軸壓L形鋼骨混凝土異形柱受力性能的影響[A];第九屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學術(shù)研討會論文集[C];2009年

4 王來;王琦;尹燕霞;;十字形鋼管混凝土短柱軸心受力性能研究[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究（六）——中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會2006年學術(shù)交流會論文集[C];2006年

5 顏衛(wèi)亨;;砌體柱受軸壓及偏壓的統(tǒng)一相關(guān)公式[A];砌體結(jié)構(gòu)委員會第三屆大會論文集[C];1995年

6 張巖;張安哥;陳夢成;黃宏;;圓鋼管混凝土軸壓長柱有限元分析[A];中國鋼協(xié)鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)分會第十一次年會論文集[C];2007年

7 任慶新;郝貴強;韓林海;齊建偉;;鋼管混凝土斜柱軸壓工作機理的初步分析[A];第17屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集（第Ⅰ冊）[C];2008年

8 任慶新;郝貴強;韓林海;齊建偉;;鋼管混凝土“直-斜-直”柱軸壓工作機理初步分析[A];鋼結(jié)構(gòu)工程研究（七）——中國鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與疲勞分會2008年學術(shù)交流會論文集[C];2008年

9 崔來奇;徐亞豐;;軸心受壓T形鋼管混凝土芯柱受力性能研究[A];第九屆全國現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學術(shù)研討會論文集[C];2009年

10 王冬曄;陶忠;韓林海;;帶肋薄壁方鋼管混凝土軸壓短柱延性的試驗研究[A];第15屆全國結(jié)構(gòu)工程學術(shù)會議論文集（第Ⅱ冊）[C];2006年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉臣武;武冶重工成功開發(fā)礦用牙輪鉆頭新產(chǎn)品[N];中國冶金報;2009年

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 郝鵬;面向新一代運載火箭的網(wǎng)格加筋柱殼結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];大連理工大學;2013年

2 吳寒亮;芳綸纖維布約束混凝土短柱的尺寸效應研究與多尺度分析[D];北京交通大學;2010年

3 鄧濤;含瓦斯煤巖卸圍壓實驗及上解放層解放范圍的研究[D];重慶大學;2012年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 陳志波;鋼管約束混凝土壓彎構(gòu)件力學性能研究[D];福州大學;2006年

2 劉照星;熔融鹽固體介質(zhì)三軸壓力容器的軸壓摩擦標定及流體促進裂隙愈合的實驗模擬[D];中國地震局地質(zhì)研究所;2011年

3 崔來奇;T形鋼管混凝土組合柱靜力性能研究[D];沈陽建筑大學;2010年

4 金周;薄壁鋼管混凝土短柱基本力學性能研究[D];華僑大學;2008年

5 屈建軍;裂隙砂巖滲流場與應力場耦合的試驗研究及其工程應用[D];三峽大學;2010年

6 成曉娟;軸壓型鋼混凝土（SRC）柱抗火全過程試驗研究[D];蘇州科技學院;2010年

7 蔣路;高強冷彎薄壁型鋼軸壓長柱試驗與理論研究[D];西安建筑科技大學;2005年

8 代磊;冷彎薄壁不銹鋼管軸心受壓穩(wěn)定承載力分析[D];西安建筑科技大學;2007年

9 李迎;溫度、壓力、水作用下軟巖流變規(guī)律的研究[D];青島科技大學;2013年

10 王如新;Q460高強軸壓角鋼在子結(jié)構(gòu)中力學性能研究和分析[D];西安建筑科技大學;2010年

，

本文編號：682163