【摘要】：T型連接作為梁-柱端板連接的基本組件,掌握其基本力學(xué)性能可進(jìn)一步了解梁-柱端板連接的力學(xué)性能。通過回顧T型連接相關(guān)研究文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),大多數(shù)研究對象均為低碳鋼T型連接,而對于不銹鋼T型連接的研究缺乏系統(tǒng)的試驗研究分析。不銹鋼材料相較與低碳鋼具備更好的耐腐蝕性能、耐高溫性能及良好的塑性變形能力等諸多優(yōu)點。并且中國作為不銹鋼產(chǎn)量第一大國,該材料在建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的使用率也遠(yuǎn)高于世界平均水平。因而本文主要針對焊接不銹鋼T型連接展開了一系列的試驗研究及有限元分析,旨在探究不同因素對焊接不銹鋼T型連接受拉力學(xué)性能的影響,以此為工程設(shè)計提供有效參考。本文主要針對焊接不銹鋼T型連接進(jìn)行了靜力拉伸試驗,同時設(shè)計了材料力學(xué)性能與之相對應(yīng)的低碳鋼T型連接,以直觀觀測二者之間受拉力學(xué)性能的差異。為保證有限元分析的可靠性,對試驗所用原材料進(jìn)行了材性試驗,得到了各材料的靜力力學(xué)性能指標(biāo)。最后以T型連接試驗及相關(guān)材性試驗結(jié)果為基礎(chǔ),對焊接不銹鋼T型連接進(jìn)行了全面的參數(shù)化分析,得到如下結(jié)論:(1)影響焊接不銹鋼T型連接受拉力學(xué)性能的主要因素包括:翼緣板寬度、螺栓孔間距、焊縫尺寸及螺栓直徑。其中翼緣板寬度、螺栓直徑及焊縫尺寸與T型連接的初始剛度、塑性承載力、極限承載力成正相關(guān)的關(guān)系。而螺栓孔距的增加,則會使得T型連接初始剛度、塑性承載力、極限承載力有所減小;(2)焊接不銹鋼T型連接在螺栓孔距一定的情況下,翼緣板的長度對其力學(xué)性能影響作用可忽略不計,同時邊距系數(shù)n/m對T型連接力學(xué)性能存在一定影響效應(yīng),但是其影響規(guī)律無統(tǒng)一性,即不同規(guī)格尺寸的T型連接所受影響不同;(3)螺栓預(yù)緊力僅對T型連接的加載初期有一定影響,即預(yù)緊力的增加會使得T型連接初始剛度及塑性承載力有所增長,而不影響其極限承載力;(4)背板的增加能夠有效減小T型連接翼緣板的彎曲變形,使得對螺栓強度的利用更充分,從而提高T型連接初始剛度、塑性承載力及極限承載力,與此同時背板的施加會使得連接的延性有所減小;(5)不銹鋼和低碳鋼T型連接在試件組成材料材性類似,尺寸規(guī)格相同的情況下,節(jié)點性能最大區(qū)別在于前者的延性要更好,而其余力學(xué)性能則相差不多。本文創(chuàng)新點如下:(1)通過試驗直觀的對比了低碳鋼和不銹鋼T型連接受拉力學(xué)性能的差異;(2)對焊接不銹鋼T型連接進(jìn)行了較為全面的試驗研究和參數(shù)分析,得到了其力學(xué)性能的主要影響因素;(3)除考慮T型連接設(shè)計常規(guī)尺寸參數(shù)外,分別引入了螺栓預(yù)緊力及背板,探討其對焊接不銹鋼T型連接節(jié)點性能的影響。
【圖文】：

(c) 破壞模式 3圖 2.1 T 型連接破壞模式示意圖Fig. 2.1 Failure modes of T-stub，T 型連接受到直接荷載作用時，由于曲變形，當(dāng)翼緣板較薄時，變形將會更之前的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》[69]對于 T范中將螺栓極限承載力乘以 0.8 的折減出關(guān)于撬力的計算公式。當(dāng) T 型連接樣的設(shè)計方法會低估螺栓的承載力并且型連接將產(chǎn)生撬力時，，此方法就會由于而我國最新的《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（G直徑計算時宜計入撬力的影響，我國《011）[71]規(guī)定在設(shè)計 T 型連接時確定了

圖 3.1 T 型連接各符號含義示意圖Fig. 3.1 Symbols of T-stub connectionwnn mtftwde eBeeBawtwtfLn
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU391

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2692805