冷弯薄壁C型钢受弯畸变屈曲的性能研究

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冷弯薄壁型钢构件具有承载力高、自重轻、经济性好、施工劳动强度低等诸多优点,目前正在被越来越广泛的应用到建筑领域。对冷弯薄壁型钢,在确定其承载力时,畸变屈曲是必须考虑的因素。畸变屈曲是不同于构件整体屈曲和板件局部屈曲的一种新的屈曲模式。冷弯薄壁型钢构件的基本屈曲模式包括:整体屈曲、局部屈曲和畸变屈曲。首先,本文根据冷弯薄壁C型钢受弯时畸变屈曲的模态,建立了在横向与纵向荷载共同作用下畸变屈曲的微分方程,根据纯弯时的临界微分方程,推导了临界弯矩公式。其次,本文通过试验的方法对冷弯薄壁C型钢受弯时畸变屈曲的性能进行了研究,根据畸变屈曲的判定准则,分析了冷弯薄壁C型钢在受弯时畸变屈曲的临界弯矩,通过对试验值和理论值的比较,提出了工程适用的安全系数。再次,本文通过试验的方法,分析了畸变屈曲起控制作用的冷弯薄壁C型钢的抗震性能。并将试验结果进行了处理,通过对试验所得的滞回曲线的分析,研究了其抗震耗能能力。最后,本文针对冷弯薄壁C型钢受弯时畸变屈曲的模态,提出了在腹板与翼缘相交的棱线处设置隔板的措施来提高屈曲荷载,并对不同隔板布置方式以及隔板形式对畸变屈曲荷载影响的效果经行了有限元分析。
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