【摘要】：不銹鋼的非線(xiàn)性材料特性使其構(gòu)件承載性能不同于普通鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件,需要開(kāi)展專(zhuān)門(mén)的研究。通過(guò)焊接加工8個(gè)不銹鋼箱形截面柱,包括奧氏體型S30408和雙相型S22253兩種牌號(hào),在試件兩端鉸接的約束條件下開(kāi)展軸心承壓加載試驗(yàn)。試驗(yàn)中對(duì)板材力學(xué)性能、試件的局部與整體幾何初始缺陷、縱向焊接殘余應(yīng)力分布和加載初偏心進(jìn)行了測(cè)量。加載試驗(yàn)得出了板件的局部屈曲承載力與構(gòu)件的相關(guān)穩(wěn)定承載力,展示了從組成板件局部屈曲到構(gòu)件整體彎曲屈曲的漸變失效形態(tài)。將試驗(yàn)結(jié)果與歐洲不銹鋼規(guī)范EN 1993-1-4、直接強(qiáng)度法和中國(guó)冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范GB 50018的計(jì)算公式進(jìn)行比較表明,由于歐洲規(guī)范和直接強(qiáng)度法沒(méi)有考慮不同牌號(hào)不銹鋼材料力學(xué)性能的差異,對(duì)雙相型S22253構(gòu)件的承載力計(jì)算偏于保守,而奧氏體型S30408構(gòu)件的計(jì)算承載力偏于不安全;而中國(guó)規(guī)范GB 50018沒(méi)有考慮焊接殘余應(yīng)力、幾何缺陷和材料非線(xiàn)性的不利影響,高估了構(gòu)件的相關(guān)穩(wěn)定承載力。所得到的試驗(yàn)結(jié)果將為后續(xù)的數(shù)值分析與理論研究提供數(shù)據(jù)支撐。
[Abstract]:Due to the nonlinear material characteristics of stainless steel, the bearing capacity of stainless steel members is different from that of ordinary steel structures, so special research is needed. By welding 8 stainless steel box section columns, including austenitic S30408 and duplex S22253, axial compression loading tests were carried out under the constraint of hinged ends of the specimens. The mechanical properties of the plate, the initial geometric defects of the specimen, the distribution of longitudinal welding residual stress and the initial eccentricity of loading were measured. The local buckling capacity of the plate and the relative stable bearing capacity of the members are obtained by the loading test, and the gradual failure patterns from the local buckling of the components to the buckling of the whole member are shown. The test results are compared with the calculation formulas of European stainless steel code en 1993-1-4, direct strength method and Chinese technical code GB 50018 for cold-formed thin-walled steel structures. Because the mechanical properties of stainless steel materials of different grades are not taken into account in European specifications and direct strength methods, the calculation of the bearing capacity of dual-phase S22253 members is conservative, while that of austenitic S30408 members is less safe. However, the Chinese code GB 50018 does not take into account the negative effects of welding residual stress, geometric defects and material nonlinearity, thus overestimating the relative stability bearing capacity of members. The experimental results will provide data support for subsequent numerical analysis and theoretical research.
【作者單位】： 清華大學(xué);武漢大學(xué);無(wú)錫順達(dá)鋼構(gòu)工程有限公司;Imperial
【基金】：中國(guó)博士后科學(xué)基金(2014M560626) 高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)專(zhuān)項(xiàng)科研基金(20110002130002)
【分類(lèi)號(hào)】：TU391;TU317

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2192466