高强钢工字形截面宽厚比超限轴心受压柱稳定承载力研究

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1、分类号lUSW学号1201240025獅广">务普走疚科枝大嗲>•^亡,

2、%^认、▲之、'J*“么•T(、,义、、•■ILL/JL.、人[氬邏学位论寰高强钢工字形截面宽厚比超限轴心受压柱穗定—承栽力研究^~"—------------------------------:?•‘：作者0磊一lr:指导教师姓名_____郝际平教授申请学位级别硕士专业名称结构工程论文提交日期2015.05论文答辩日期2015.06学位授予单位备头產戴錡弒大»S^¥f员会主席弥讀；V^：；K：-VrMr：m本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了

3、文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位已申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究做的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。论文作者签名：备h日期：2。，5.6.丨5关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，S卩：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保

4、密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名：指导教师签名曰期：2〇/以本人授权中国学术期刊x光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在□一年/□两年/□三年以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）论文作者签名：爲知指导教师签名曰期丨夕.西安建筑科技大学硕士学位论文高强钢工字形截面宽厚比超限轴心受压柱稳定承载力研究专业：结构工程硕士生：薛磊指导教师：郝际平教授摘要随着高强钢材的生产和加工工艺的不断提高，高强钢被越来越多地应用于建筑

5、结构中，因而对于高强钢轴心受压构件的稳定研究显得十分迫切。高强钢轴心受压构件中宽厚比较大的受压板件发生局部屈曲时，构件的整体承载力并未丧失，即可利用板件的屈曲后强度，达到节约钢材的目的。现行国标（GB50017-2003）《钢结构设计规范》利用有效宽度法考虑腹板的局部屈曲后强度，但仍有不足。本文主要研究内容和成果如下：（1）对6个Q460高强钢焊接工字形截面宽厚比超限柱进行轴压试验并分析试验结果。测量钢材的材性、构件的极限承载力、破坏模式，并利用荷载-水平位移曲线判断构件先发生局部屈曲后再发生整体屈曲。（2）利用ABAQUS软件建立能够考虑几何初始缺陷和残余应力影响的有限元模型，

6、将有限元计算结果与本文进行的试验结果进行对比，验证有限元模型的可靠性。（3）运用已验证的有限元模型对高强钢焊接工字形截面宽厚比超限轴压构件进行大量的参数分析，研究板件宽厚比、厚度、构件长细比、材料屈服强度等参数对高强钢轴心受压构件稳定承载力的影响。有限元参数分析得到以下结论：随着板件宽厚比的增加构件的极限承载力有所提高，但宽厚比也不宜过大；相同宽厚比截面的标准试件，随着长细比的增加构件极限承载力下降；板件厚度的提高也会较大的提高构件的极限承载力；随着钢材屈服强度的提高，极限承载力会相应的提高，但长细比越大提高屈服强度对构件承载力提高的越不明显。（4）基于本文大量的有限元研究基础，

7、对已有的直接强度法进行修正，提出了计算高强钢工字形截面宽厚比超限稳定承载力的直接强度法建议公式。该建议公式计算结果与试验结果和有限元计算结果基本吻合，具有较高的可靠性，但对于其他截面形式和本文未提到的其他屈服强度的构件是否有效还有待进一步的研究验证。西安建筑科技大学硕士学位论文本文通过试验与有限元相结合，研究工字形截面高强钢轴心受压柱的承载力，分析了板件宽厚比、构件长细比和材料屈服强度等参数对其稳定承载力的影响，最后提出基于直接强度法的建议公式，为高强钢结构设计计算提供参考。关键词：高强钢；焊接工字形截面；局部屈曲；整体屈曲；直接强度法西安建筑科技大学硕士学位论文Research

8、esonStabilityCapacityofHigh-strengthSteelWeldedI-sectionColumnsWithOverrunWidthtoThicknessRatioSpeciality：StructuralEngineeringName：XueLeiInstructor：Prof.HaoJipingAbstractWiththedevelopmentofhigh-strengthsteel,theuseofhigh-strengthsteelhasbee