冷彎薄壁型鋼偏壓構(gòu)件及自攻螺釘連接承載力試驗(yàn)研究.pdf

1、材料科學(xué)的發(fā)展及加工技術(shù)的進(jìn)步使得冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)在世界范圍內(nèi)得以廣泛應(yīng)用。冷彎薄壁型鋼構(gòu)件朝著高強(qiáng)、超薄方向發(fā)展，壁厚2mm以下的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件已大量用于工程實(shí)際。而我國(guó)現(xiàn)行《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》僅適用于壁厚2mm～6mm的承重構(gòu)件，壁厚2mm以下的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的設(shè)計(jì)與計(jì)算在我國(guó)尚無(wú)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可依。本文以“低層冷彎薄壁型鋼建筑試驗(yàn)研究”課題為依托，結(jié)合國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有研究成果，對(duì)壁厚2mm以下Q235鋼材冷彎薄壁型鋼偏壓構(gòu)件及自攻

2、螺釘連接的承載力性能進(jìn)行了系統(tǒng)的理論與試驗(yàn)研究。 本文首先對(duì)66根壁厚2mm以下冷彎薄壁型鋼偏壓構(gòu)件(包括開(kāi)口C形及組合I形兩種截面形式)進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并采用大型通用有限元軟件ANSYS對(duì)其進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算與分析。基于試驗(yàn)研究及數(shù)值分析，本文對(duì)中國(guó)，澳大利亞(新西蘭)和北美冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范偏壓構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行了對(duì)比分析；對(duì)我國(guó)現(xiàn)行《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》相關(guān)設(shè)計(jì)計(jì)算方法對(duì)壁厚2mm以下的冷彎薄壁型鋼偏壓構(gòu)件

3、的適用性進(jìn)行了驗(yàn)證；并提出了組合I型截面偏壓構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算方法。結(jié)合試驗(yàn)研究結(jié)果，本文還對(duì)我國(guó)現(xiàn)行《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》的開(kāi)口C形截面的冷彎薄壁型鋼偏壓構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算方法進(jìn)行了可靠度分析。 其次，本文還進(jìn)行了75個(gè)自攻螺釘連接的剪切試驗(yàn)研究，基于試驗(yàn)研究結(jié)果，探討了螺釘數(shù)目、螺釘排列方式、螺釘間距及端距、板件材料等因素對(duì)連接性能的影響。本文研究結(jié)果表明：自攻螺釘連接中存在“群體效應(yīng)”，我國(guó)現(xiàn)行《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》中相