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近年来,随着轻钢结构体系的迅速发展,高强冷弯薄壁型钢在国外实际工程中得到了应用和推广。低层冷弯型钢住宅体系中应用高强冷弯薄壁型钢获得了良好的经济效益。鉴于高强冷弯薄壁型钢优良的结构性能,我国也开始对高强钢材的受力性能和应用进行研究。
通过对十根高强冷弯薄壁型钢c型截面墙体立柱进行轴压试验,观察到了立柱的变形情况,得到立柱的多种破坏模态和极限承载力。本文利用大型有限元分析软件Ansys对轴压墙体立柱进行模拟分析。分析结果表明;在轴压作用下,不带拉条立柱发生弯扭屈曲,加上拉条后又出现了局部屈曲和畸变屈曲,变形情况和破坏模态均与试验相符,所得极限承载力也与试验值吻台较好。
根据我国现行标准《冷弯薄壁型钢结构技术规范》OB50018-2002,按两端铰接轴心受压构件对立柱进行稳定承载力计算,结果与试验值偏差较大。本文考虑高强钢材的材料特性、拉条的支撑效应和立柱端部自攻螺钉连接对弯曲屈曲的影响,然后结合规范进行墙体立柱稳定承载力计算,提出建议计算方法。建议方法计算结果与试验结果和有限元分析结果吻合较好。