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H形截面钢构件受弯性能及板件相关作用机制
1
作者
郭珮瑶
程欣
+2 位作者
逯嘉鑫
安毅
庄利军
《哈尔滨工业大学学报》
2025年第10期71-81,共11页
为探究H形截面受弯构件承载性能及板件相关作用,对4根不同翼缘和腹板宽厚比的焊接H形截面钢梁进行四点纯弯加载试验,分析试件的破坏模态、力-位移曲线、极限受弯承载力及延性等性能指标,并通过对比相同尺寸的腹板在不同宽厚比翼缘支撑...
为探究H形截面受弯构件承载性能及板件相关作用,对4根不同翼缘和腹板宽厚比的焊接H形截面钢梁进行四点纯弯加载试验,分析试件的破坏模态、力-位移曲线、极限受弯承载力及延性等性能指标,并通过对比相同尺寸的腹板在不同宽厚比翼缘支撑条件下的应变及腹板单板承载力的发展情况,揭示该情况下板件相关作用的机制。在试验基础上,采用ABAQUS建立经试验校准的有限元模型,采用该建模方法进行参数分析;对参数分析构件进行翼缘及腹板受弯承载力的拆分,进一步探究受弯情况下板件相关作用的规律。试验及参数分析结果均表明:板件局部屈曲的发生基本对应着H形截面构件极限受弯承载能力,而板件宽厚比是影响局部屈曲的重要因素,板件相关作用表现为不同宽厚比的板件通过改变对其相邻板件的约束作用影响相邻板件的屈曲时刻,影响单块板件承载能力,从而影响构件整体承载性能。最后,基于参数分析结果对构件极限承载能力进行归一化处理,提出了H形截面受弯状态下考虑板件相关作用的S2~S4级截面分类方法,对比结果表明,本文提出的截面分类限值与试验结果吻合良好,且能合理体现板件相关作用对于截面真实承载能力的影响。
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关键词
板件相关作用
H形截面
纯弯试验
受弯承载力
截面塑性发展能力
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职称材料
冷弯薄壁矩形管板组相关屈曲压弯承载力研究
被引量:
2
2
作者
邓露
龙砺芝
+1 位作者
刘艳芝
何钰龙
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第11期82-90,共9页
冷弯薄壁矩形钢管柱易发生局部屈曲破坏.为了研究冷弯薄壁矩形钢管柱的压弯承载性能,建立并验证了冷弯薄壁矩形钢管柱非线性有限元模型.采用上述模型对不同轴压比、翼缘宽厚比及腹板宽厚比的884个受常轴压力、变水平力作用的矩形钢管柱...
冷弯薄壁矩形钢管柱易发生局部屈曲破坏.为了研究冷弯薄壁矩形钢管柱的压弯承载性能,建立并验证了冷弯薄壁矩形钢管柱非线性有限元模型.采用上述模型对不同轴压比、翼缘宽厚比及腹板宽厚比的884个受常轴压力、变水平力作用的矩形钢管柱进行参数分析,研究了构件承载极限状态的截面破坏形式和抗弯承载力.结果表明:冷弯薄壁矩形钢管柱绕强轴压弯过程主要出现两种破坏模式,比如:全截面屈服和受压翼缘与腹板屈曲.结合极限状态的应力分布特征,基于有效塑性宽度法提出了考虑板组相关屈曲的冷弯薄壁矩形钢管柱的极限抗弯承载力计算公式,其预测值与有限元模拟结果吻合良好.
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关键词
板件相关作用
局部屈曲
抗弯承载力
冷弯薄壁
矩形截面钢管柱
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职称材料
基于广义塑性铰线法的压弯钢构件极限承载力计算
被引量:
1
3
作者
陈以一
何雅雯
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2016年第6期14-23,共10页
采用广义塑性铰线法对H形截面钢构件绕强轴压弯区段板件组的极限状态进行了分析,并选用合理假定求解受压翼缘屈曲后达到的极限承载力;分析了表征极限状态截面的应力分布,并研究了周边板件约束与受压翼缘板件厚实程度对屈曲翼缘发展塑性...
采用广义塑性铰线法对H形截面钢构件绕强轴压弯区段板件组的极限状态进行了分析,并选用合理假定求解受压翼缘屈曲后达到的极限承载力;分析了表征极限状态截面的应力分布,并研究了周边板件约束与受压翼缘板件厚实程度对屈曲翼缘发展塑性的影响;采用考虑板件屈曲相关的等效荷载法分析了构件截面极限状态应力分布,针对广义塑性铰线法相对于传统塑性铰线法的适用性拓展及其应用现状,分析其存在的问题并做出解答;将计算结果与试验结果及有限元结果进行了对比。结果表明:基于广义塑性铰线法可准确预判构件绕强轴压弯的极限承载力。
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关键词
广义塑性铰线法
H形截面
压弯钢构
件
局部失稳
板件相关作用
极限承载力
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职称材料
薄柔H形截面钢构件短柱轴压试验研究
4
作者
史晓鹏
程欣
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2022年第5期675-683,共9页
随着轻钢结构的推广与应用,具有良好经济效益和环保性能的薄柔H形截面钢构件在轻量化低多层钢框架体系中的应用受到广泛关注.为研究薄柔H形截面钢构件的轴向力学性能,以宽厚比作为主要控制参数调整板件的相对强弱关系,采用Q355B钢材设...
随着轻钢结构的推广与应用,具有良好经济效益和环保性能的薄柔H形截面钢构件在轻量化低多层钢框架体系中的应用受到广泛关注.为研究薄柔H形截面钢构件的轴向力学性能,以宽厚比作为主要控制参数调整板件的相对强弱关系,采用Q355B钢材设计制作了6根焊接H形截面短柱,并对其进行了轴压试验.分析了试件的破坏过程、屈曲特征、延性以及极限承载力等.试验结果表明:不同宽厚比组配下H形截面钢构件局部屈曲特征差异明显,而局部屈曲特征直接影响了板件的应力发展;同时构件的延性与宽厚比组配直接相关,呈现两种典型特征;规范ANSI/AISC360-16对于薄柔H形截面轴压构件的计算结果偏于保守,合理的宽厚比组配下薄柔H形截面钢构件具有较强的屈曲后承载力.
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关键词
H形截面钢构
件
轴压
局部屈曲
板件相关作用
极限承载力
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职称材料
题名
H形截面钢构件受弯性能及板件相关作用机制
1
作者
郭珮瑶
程欣
逯嘉鑫
安毅
庄利军
机构
太原理工大学土木工程学院
出处
《哈尔滨工业大学学报》
2025年第10期71-81,共11页
基金
山西省基础研究计划优秀青年培育项目(202103021222007)
国家自然科学基金面上项目(51978437)。
文摘
为探究H形截面受弯构件承载性能及板件相关作用,对4根不同翼缘和腹板宽厚比的焊接H形截面钢梁进行四点纯弯加载试验,分析试件的破坏模态、力-位移曲线、极限受弯承载力及延性等性能指标,并通过对比相同尺寸的腹板在不同宽厚比翼缘支撑条件下的应变及腹板单板承载力的发展情况,揭示该情况下板件相关作用的机制。在试验基础上,采用ABAQUS建立经试验校准的有限元模型,采用该建模方法进行参数分析;对参数分析构件进行翼缘及腹板受弯承载力的拆分,进一步探究受弯情况下板件相关作用的规律。试验及参数分析结果均表明:板件局部屈曲的发生基本对应着H形截面构件极限受弯承载能力,而板件宽厚比是影响局部屈曲的重要因素,板件相关作用表现为不同宽厚比的板件通过改变对其相邻板件的约束作用影响相邻板件的屈曲时刻,影响单块板件承载能力,从而影响构件整体承载性能。最后,基于参数分析结果对构件极限承载能力进行归一化处理,提出了H形截面受弯状态下考虑板件相关作用的S2~S4级截面分类方法,对比结果表明,本文提出的截面分类限值与试验结果吻合良好,且能合理体现板件相关作用对于截面真实承载能力的影响。
关键词
板件相关作用
H形截面
纯弯试验
受弯承载力
截面塑性发展能力
Keywords
plate interaction
H-section
pure bending test
flexural load capacity
cross-sectional plasticity development capability
分类号
TU392 [建筑科学]
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职称材料
题名
冷弯薄壁矩形管板组相关屈曲压弯承载力研究
被引量:
2
2
作者
邓露
龙砺芝
刘艳芝
何钰龙
机构
湖南大学土木工程学院
建筑安全与节能教育部重点实验室(湖南大学)
出处
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第11期82-90,共9页
基金
湖南省重点研发计划项目(2018NK2053)
长沙市杰出青年培养计划资助项目(kq1802001)
文摘
冷弯薄壁矩形钢管柱易发生局部屈曲破坏.为了研究冷弯薄壁矩形钢管柱的压弯承载性能,建立并验证了冷弯薄壁矩形钢管柱非线性有限元模型.采用上述模型对不同轴压比、翼缘宽厚比及腹板宽厚比的884个受常轴压力、变水平力作用的矩形钢管柱进行参数分析,研究了构件承载极限状态的截面破坏形式和抗弯承载力.结果表明:冷弯薄壁矩形钢管柱绕强轴压弯过程主要出现两种破坏模式,比如:全截面屈服和受压翼缘与腹板屈曲.结合极限状态的应力分布特征,基于有效塑性宽度法提出了考虑板组相关屈曲的冷弯薄壁矩形钢管柱的极限抗弯承载力计算公式,其预测值与有限元模拟结果吻合良好.
关键词
板件相关作用
局部屈曲
抗弯承载力
冷弯薄壁
矩形截面钢管柱
Keywords
related effects of plates
local buckling
flexural capacity
cold-formed thin-wall
rectangular section steel tube column
分类号
TU338 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于广义塑性铰线法的压弯钢构件极限承载力计算
被引量:
1
3
作者
陈以一
何雅雯
机构
同济大学土木工程学院
出处
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2016年第6期14-23,共10页
基金
国家自然科学基金项目(51578403)
文摘
采用广义塑性铰线法对H形截面钢构件绕强轴压弯区段板件组的极限状态进行了分析,并选用合理假定求解受压翼缘屈曲后达到的极限承载力;分析了表征极限状态截面的应力分布,并研究了周边板件约束与受压翼缘板件厚实程度对屈曲翼缘发展塑性的影响;采用考虑板件屈曲相关的等效荷载法分析了构件截面极限状态应力分布,针对广义塑性铰线法相对于传统塑性铰线法的适用性拓展及其应用现状,分析其存在的问题并做出解答;将计算结果与试验结果及有限元结果进行了对比。结果表明:基于广义塑性铰线法可准确预判构件绕强轴压弯的极限承载力。
关键词
广义塑性铰线法
H形截面
压弯钢构
件
局部失稳
板件相关作用
极限承载力
Keywords
generalized yield line method
H-section
beam-column
local buckling
interactiveeffect of plate
ultimate bearing capacity
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
在线阅读
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职称材料
题名
薄柔H形截面钢构件短柱轴压试验研究
4
作者
史晓鹏
程欣
机构
太原理工大学土木工程学院
出处
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2022年第5期675-683,共9页
基金
国家自然科学基金面上项目(51978437)
山西省基础研究计划优秀青年培育项目(202103021222007)。
文摘
随着轻钢结构的推广与应用,具有良好经济效益和环保性能的薄柔H形截面钢构件在轻量化低多层钢框架体系中的应用受到广泛关注.为研究薄柔H形截面钢构件的轴向力学性能,以宽厚比作为主要控制参数调整板件的相对强弱关系,采用Q355B钢材设计制作了6根焊接H形截面短柱,并对其进行了轴压试验.分析了试件的破坏过程、屈曲特征、延性以及极限承载力等.试验结果表明:不同宽厚比组配下H形截面钢构件局部屈曲特征差异明显,而局部屈曲特征直接影响了板件的应力发展;同时构件的延性与宽厚比组配直接相关,呈现两种典型特征;规范ANSI/AISC360-16对于薄柔H形截面轴压构件的计算结果偏于保守,合理的宽厚比组配下薄柔H形截面钢构件具有较强的屈曲后承载力.
关键词
H形截面钢构
件
轴压
局部屈曲
板件相关作用
极限承载力
Keywords
H-section steel members
axial pressure
local buckling
plate interaction
ultimate bearing capacity
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
H形截面钢构件受弯性能及板件相关作用机制
郭珮瑶
程欣
逯嘉鑫
安毅
庄利军
《哈尔滨工业大学学报》
2025
在线阅读
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职称材料
2
冷弯薄壁矩形管板组相关屈曲压弯承载力研究
邓露
龙砺芝
刘艳芝
何钰龙
《湖南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于广义塑性铰线法的压弯钢构件极限承载力计算
陈以一
何雅雯
《建筑科学与工程学报》
CAS
北大核心
2016
1
在线阅读
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职称材料
4
薄柔H形截面钢构件短柱轴压试验研究
史晓鹏
程欣
《西安建筑科技大学学报(自然科学版)》
北大核心
2022
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职称材料
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