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较之于普通强度钢材,高强钢拥有更高的屈服强度和抗拉强度,在相同的受力条件下使用高强钢构件能够减小结构截面尺寸,降低结构自重,从而在满足建筑功能和建筑造型需要的同时,减少钢材、能源的消耗以及环境污染,实现良好的经济和环境效益。近年来,高强钢已在国内外诸多工程中得到了应用。然而,我国《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)仅允许使用强度等级最高为420MPa的钢材,这使得高强钢无法在全国进行普及与推广,更难以充分发挥其各方面的优势。此外,国内外对高强钢的研究主要集中于轴心受压构件,对于工程中普遍存在且对结构安全至关重要的压弯构件的研究目前相对较少。在此背景下,本文通过理论推导和数值模拟,针对以Q550、Q690为代表的材料本构模型没有明显屈服平台的高强钢材料,深入地研究了高强钢焊接工字形截面压弯构件局部稳定性能、整体稳定性能及其两者的相关性,同时结合目前已有的高强钢轴压构件和压弯构件的相关研究成果,提出了建议计算方法。本文的主要研究工作如下:(1)详细梳理了焊接工字形截面压弯构件的局部稳定性能和板件弹性屈曲系数的理论推导过程,得到了高强钢焊接工字形截面压弯构件弹塑性翼缘宽厚比限值的计算公式。针对其腹板运用Matlab软件得到了较前人的研究成果更为合理的弹性屈曲系数值,并为后续计算高强钢焊接工字形截面压弯构件弹塑性腹板屈曲系数打下基础。(2)引入体现Q550、Q690等高强钢材料特性的本构模型,经过严格的理论推导,得到了高强钢焊接工字形截面压弯构件弹塑性腹板屈曲系数,并进一步得到适用于高强钢焊接工字形截面压弯构件的弹塑性腹板高厚比限值。(3)建立了同时考虑材料非线性、几何非线性、构件初始几何缺陷和截面残余应力影响的高强钢焊接工字形截面压弯构件有限元模型,利用已有的试验数据验证了有限元模型的准确性和合理性。(4)利用已验证的有限元模型,通过数值模拟对高强钢焊接工字形截面压弯构件弯矩作用平面内整体稳定和相关稳定性能进行参数化分析。完成了360个焊接工字形截面压弯构件弯矩平面内整体稳定的有限元算例和384个焊接工字形截面压弯构件相关稳定的有限元算例,并探究了各参数对高强钢焊接工字形截面压弯构件稳定性能和极限承载力的影响规律。(5)根据数值模拟的参数化分析结果,提出了适用于高强钢焊接工字形截面压弯构件的基于相关公式的弯矩作用平面内整体稳定和相关稳定的建议计算公式。