發(fā)布時間：2024-04-13 10:12

　　鋼材作為一種重要的建筑材料被廣泛應用于高層建筑、大跨結(jié)構(gòu)以及工業(yè)廠房之中。腐蝕作為建筑用鋼的主要災害之一,如何對腐蝕后鋼構(gòu)件以及結(jié)構(gòu)的剩余承載力及變形性能作以科學評價是腐蝕問題的研究重點之一。國內(nèi)外主要開展了受腐蝕影響的不同屈服強度、截面形式的鋼構(gòu)件在各種工況下的受力及變形性能的試驗研究,并在此過程中逐步細化了腐蝕程度的評價指標。但研究過于理想化,受腐蝕構(gòu)件個體之間差異過大,試驗結(jié)果往往具有不可再現(xiàn)性,也就失去了對工程實際的指導意義。本文探索了有限元模擬時有關(guān)于蝕坑形狀、單元類型及尺寸、高強鋼殘余應力等相關(guān)參數(shù)的設置。同時,以高強H型鋼柱為研究對象,以軸心受壓作為研究工況,對鋼構(gòu)件的腐蝕評價指標、腐蝕后的軸壓性能進行相關(guān)研究,并在此基礎(chǔ)上建立了考慮隨機蝕坑大小及分布、蝕坑間相互影響的數(shù)學模型,用概率分析的方法預測構(gòu)件的承載力損失,并進行了程序設計及誤差處理。進而,以實際結(jié)構(gòu)中構(gòu)件重要性以及安全儲備差異為依據(jù)建立了蝕坑間失效準則相對關(guān)系的迭代公式,以此預測結(jié)構(gòu)整體在不同腐蝕分布及腐蝕程度下的失效概率以及失效位置,內(nèi)容如下:(1)進行有限元建模時的試件尺寸設計、單元類型、材料屬性、蝕坑形狀...

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖2-4單元類型模擬試件示意圖

、膨脹、應力剛化、大變形和大應變的功能。六面體單元采用一次單元solid185（3維8結(jié)點）。單元具有超彈性，應力鋼化，蠕變，大變形和大應變能力。solid92與solid185皆能夠滿足結(jié)構(gòu)的幾何非線性和材料非線性要求以用于非線性的極限強度分析。本文試件蝕坑尺寸相較于整體尺寸較....

圖2-7蝕坑形

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文13采用8mm曲度劃分，遠端約束并且采用位移加載。在此基礎(chǔ)上，為了比較不同形狀之間差別，選擇最優(yōu)的人工打坑形狀，本小節(jié)對蝕坑形狀進行了一系列的模擬研究，保持蝕坑深度及排布位置不變，改變蝕坑形狀分別為圓柱形、圓錐形、球面形，觀察蝕坑形狀對試件極限承載力....

圖2-7蝕坑形狀對比示意圖

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文13采用8mm曲度劃分，遠端約束并且采用位移加載。在此基礎(chǔ)上，為了比較不同形狀之間差別，選擇最優(yōu)的人工打坑形狀，本小節(jié)對蝕坑形狀進行了一系列的模擬研究，保持蝕坑深度及排布位置不變，改變蝕坑形狀分別為圓柱形、圓錐形、球面形，觀察蝕坑形狀對試件極限承載力....

圖2-10單個蝕坑有限元模型

哈爾濱工業(yè)大學工學碩士學位論文15圖2-10單個蝕坑有限元模型2.3.6殘余應力本文H型截面鋼腹板和翼緣假定為焊接連接。由于焊接過程是一個不均勻受熱的過程，在冷卻過程中焊縫附近熱影響區(qū)將產(chǎn)生殘余拉應力，在遠離焊縫的區(qū)域?qū)a(chǎn)生壓應力與殘余拉應力平衡，當構(gòu)件進入彈塑性狀態(tài)時，截面出現(xiàn)....

本文編號：3952878