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《內(nèi)填木方薄壁矩形鋼管組合梁抗彎承載性能研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、西南科技大學(xué)工程碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位論文內(nèi)填木方薄壁矩形鋼管組合梁抗彎承載性能研究作者姓名吳先哲所在學(xué)院土木工程與建筑學(xué)院專(zhuān)業(yè)/領(lǐng)域建筑與土木工程學(xué)校導(dǎo)師張兆強(qiáng)副教授校外導(dǎo)師孟貴林高工論文完成日期2018年4月10日ClassifiedIndex:TU398U.D.C:624SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisStudyonFlexuralCapacityofThin-walledFlitchFilledRectangularSteelTubeCompositebeamsCandidate:WuXianzheDe
2、partment:CivilEngineeringandArchitectureSpeciality:ArchitectureandCivilEngineeringSchoolSupervisor:ZhangZhaoqiang(Professor)OutsideSupervisor:MengGuilin(SeniorEngineer)Apr,2018西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第I頁(yè)摘要隨著住宅產(chǎn)業(yè)化的推進(jìn)，冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)在我國(guó)的應(yīng)用逐漸增多。但冷彎薄壁型鋼構(gòu)件由于壁厚較薄，構(gòu)件中板件寬厚比較大，在受力過(guò)程中，尤其是受壓過(guò)程中，極易發(fā)生失穩(wěn)破壞，使得鋼材強(qiáng)度不能得到充分發(fā)揮。論文以
3、冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)中的梁為研究對(duì)象，針對(duì)提高其抗彎承載能力的措施進(jìn)行了研究，并提出了一種新型的內(nèi)填木方薄壁矩形鋼管組合梁。為了探究該組合梁的抗彎性能，對(duì)矩形截面冷彎薄壁型鋼梁、樟子松木梁以及組合梁進(jìn)行了抗彎性能試驗(yàn)，并利用有限元軟件ANSYS進(jìn)行了數(shù)值模擬。通過(guò)對(duì)比三者的抗彎承載力、抗彎剛度等指標(biāo)，分析了組合梁的組合效應(yīng)；探討了鋼管翼緣寬厚比以及截面高寬比等參數(shù)對(duì)組合梁抗彎性能的影響；并提出了該組合梁極限抗彎承載力的計(jì)算公式。論文的主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下：（1）通過(guò)對(duì)鋼梁、樟子松木梁及組合梁的抗彎性能試驗(yàn)，觀察記錄了三者的破壞過(guò)程及破壞現(xiàn)象，并通過(guò)荷載-位移曲線(xiàn)及初始抗彎剛度等試驗(yàn)結(jié)果的
4、對(duì)比，發(fā)現(xiàn)鋼管與所選樟子松木方之間可協(xié)同工作，組合梁具有良好的組合效應(yīng)；同時(shí)，相比于鋼梁，組合梁在其達(dá)到極限荷載后仍具有較好的承載能力，表現(xiàn)出了良好的延性。（2）利用有限元軟件ANSYS建立了組合梁有限元計(jì)算模型，將彈性階段的計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比，兩者結(jié)果吻合良好，驗(yàn)證了模型的有效性；并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了組合梁參數(shù)分析，探討了鋼管翼緣寬厚比以及截面高寬比等參數(shù)對(duì)組合梁抗彎性能的影響。研究結(jié)果表明：隨著鋼管翼緣寬厚比的減小，組合梁的極限抗彎承載力及延性均逐漸提高；隨著截面高寬比的增大，組合梁的極限抗彎承載力逐漸提高，但延性略有下降；建議該組合梁在實(shí)際工程應(yīng)用中，以鋼管翼緣寬厚比作為
5、其主要分析參數(shù)。（3）提出了組合梁抗彎承載力計(jì)算的基本假定，基于假定，對(duì)組合梁的荷載-變形進(jìn)行了全過(guò)程分析，將計(jì)算所得的彎矩-曲率曲線(xiàn)與數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比分析，驗(yàn)證了假定的可行性；并在所提出假定的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了組合梁極限抗彎承載力的計(jì)算公式，公式計(jì)算結(jié)果與有限元計(jì)算結(jié)果相差較小，誤差均控制在20%以?xún)?nèi)，所推導(dǎo)的組合梁極限抗彎承載力計(jì)算公式可為其在實(shí)際工程中的應(yīng)用提供參考。關(guān)鍵詞：冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)組合梁抗彎性能試驗(yàn)研究數(shù)值模擬寬厚比高寬比西南科技大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第II頁(yè)AbstractWiththepromotionofthehousingindustrialization,t
6、hecold-formedthin-walledsteelstructuregraduallyincreasedinChinainrecentyears.Butthewall-thicknessofcold-formedthin-walledsteelisthinner,andhaslargewidth-thicknessratio.Soit’seasilytotrendtounstablefailureunderthecompressionstate,thenthestrengthofsteelcannotbefullyexploited.Takingthebeamincold-fo
7、rmedthin-walledsteelstructureastheresearchobject,thispaperstudiedthemeasurestoimproveitsflexuralcapacity,andputforwardthethin-walledflitchfilledrectangularsteeltubecompositebeam.Inordertostudytheflexuralperformanceofthiscomp
