高強鋼焊接薄腹工形截面雙向壓彎構件的穩(wěn)定分析.pdf

1、在高強鋼(強度等級≥460Mpa)工形截面壓彎構件的設計中,若采用《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)中腹板高厚比的限值,過于嚴格,不利于其高強承載力的發(fā)揮。較為合理的設計方法是采用高而薄的腹板,此方法雖容易導致腹板的局部屈曲,但并不表明構件喪失了承載力。因此,適當放寬腹板高厚比,利用腹板的屈曲后強度,形成薄(寬)腹工形截面構件,可以充分發(fā)揮構件的潛力,有效利用鋼材。
　　首先利用有限元程序建立了焊接薄腹工形截面雙向壓彎

2、構件的有限元模型,對Q460高強鋼構件進行屈曲分析,研究了參數(shù)腹板高厚比,構件長細比,翼緣寬厚比,荷載偏心率對其穩(wěn)定承載力的影響,并與相當?shù)腝235鋼構件的穩(wěn)定承載力對比,最后結合《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)和北美規(guī)范(AISI2004),用直接強度法提出Q460高強鋼雙向壓彎構件相關屈曲的設計公式,并用有限元結果對相關公式中的參數(shù)進行修正。
　　經(jīng)過分析研究,與普通鋼材焊接薄腹工形壓彎構件類似,當軸力起主導作用

3、時,腹板局部屈曲對構件穩(wěn)定承載力影響較大,而當彎矩起主導作用時,腹板局部屈曲對構件穩(wěn)定承載力影響較小,其影響程度與腹板高厚比,構件長細比、翼緣寬厚比和荷載偏心率有直接關系;與相當?shù)腝235鋼構件相比,Q460高強鋼構件的承載力較高,高出幅度與腹板高厚比、構件長細比、翼緣寬厚比和荷載偏心率有一定的關系。我國現(xiàn)行的規(guī)范《鋼結構設計規(guī)范》(GB50017-2003)和《門式剛架輕型房屋技術規(guī)程》(CECS102:2002)中的設計方法不能準確