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冷弯矩形钢管近几十年来在一些发达国家得到了广泛应用。我国近几年也有生产,但是还没有关于冷弯矩形钢管的设计规范。我国现行《冷弯薄壁型钢结构技术规范》中的相关规定,仅限于壁厚不超过6mm的冷弯薄壁型钢,对于作为建筑结构柱材使用的冷弯矩形钢管没有相应说明。
本文在讨论冷弯对材料性能引起变化的基础上,对冷弯型钢柱和四面焊接方钢管柱的力学性能作了比较研究,并考虑几个影响冷弯型钢柱极限性能的因素作了比较分析。
本文运用有限元分析软件对不同宽厚比(厚度:12mm、14mm、16mm,宽度:B=300mm、400mm)、不同弯角半径与厚度的比:R/t(2、2.5、3、3.5、4)的冷弯型钢,四面焊接钢管柱的轴心受压极限强度进行分析,比较了冷弯型钢柱与焊接柱的轴心受压极限强度,并分析了冷弯型钢柱随各因素大小的变化极限强度的变化情况,分析表明冷弯型钢柱提高了极限受压强度。
本文对不同长细比(高度:1.2m、1.5m、1.8m,宽度:B=300m)、不同弯角半径与厚度的比:R/t(2、2.5、3、3.5、4)、不同宽厚比(厚度:12mm、14mm、16mm)的冷弯方钢管柱和四面焊接方钢管柱进行有限元分析,考察了它们在轴压和水平力作用下的反应、应力应变的分布情况,得到了相应的滞回曲线,分析冷弯钢管和四面焊接钢管柱延性、滞回特性、耗能、破坏特征等,研究表明冷弯型钢柱的抗震性能与四面焊接管的抗震性能比较接近。