【摘 要】
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在日常工程中,随着人们对冷弯薄壁型钢使用的增加,对其要求也随之提高。在实际施工时,需对结构开设孔洞以方便施工管线的穿插,但开孔一定会影响其屈曲失效模式及力学性能,而现阶段国内外对冷弯薄壁型钢受弯构件的研究主要集中在实腹式截面,对于开孔且加劲的构件的研究则较少。所以本文选取腹板开孔且加劲的此类钢材受弯构件作为研究对象,来分析探究其相关屈曲失效模式及力学性能的影响。本文主要采用有限元数值模拟的方法探究
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在日常工程中,随着人们对冷弯薄壁型钢使用的增加,对其要求也随之提高。在实际施工时,需对结构开设孔洞以方便施工管线的穿插,但开孔一定会影响其屈曲失效模式及力学性能,而现阶段国内外对冷弯薄壁型钢受弯构件的研究主要集中在实腹式截面,对于开孔且加劲的构件的研究则较少。所以本文选取腹板开孔且加劲的此类钢材受弯构件作为研究对象,来分析探究其相关屈曲失效模式及力学性能的影响。本文主要采用有限元数值模拟的方法探究构件的屈曲失效模式以及对其的力学性能展开研究,首先对构件建立有限元模型,模拟得出该构件的屈曲失效模式和极限承载力,通过有限元模拟分析可知:卷边宽度会影响构件的屈曲失效模式;孔洞间距的增加对纯弯构件的极限承载力影响不大,但对于非纯弯构件来说不同的孔径随着孔洞间距的增加,极限承载力会有不一样的变化;开孔会对纯弯构件的承载性能造成一定的影响,并且随着孔径的增加,承载力也随之下降,对于非纯弯构件来说,当构件孔径较小时,它的抗弯承载力同没有开孔构件对比差异性并不突出,一些构件更是存在承载力些微提高的情况,而当孔径进一步增加时,其抗弯承载力出现下降的趋势,并且孔洞的存在会改变冷弯薄壁型钢构件的屈曲失稳模式;随着孔洞率的增大,开孔构件承载力与未开孔构件承载力的比值呈现递减的趋势;同时厚度的增加也会大幅度提高构件的极限承载力。本文在现有研究的计算公式基础上,模拟后经修改提出承载力建议公式;同时把建议公式得到的结果同模拟结果予以对照分析,两者结果基本一致,可知本文的计算公式是可行的。图[33]表[8]参[49]
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