Q460高强钢焊接截面柱极限承载力试验与理论研究PDF电子书下载

第1章 引言 1

1.1 课题研究背景 1

1.1.1 高强钢应用的经济性 2

1.1.2 高强钢的优势 3

1.1.3 高强钢的应用现状 3

1.2 高强钢在结构中应用的问题 8

1.3 课题研究的意义 9

1.4 本文各章的主要内容 10

参考文献 12

第2章 文献综述 14

2.1 引言 14

2.2 材料力学性能 14

2.3 高强钢基本构件的极限承载力与变形能力 15

2.3.1 受压构件 15

2.3.2 受弯构件 17

2.4 高强钢构件的连接 20

2.4.1 螺栓连接 20

2.4.2 焊接连接 21

2.4.3 连接节点 22

2.5 高强钢结构的抗震性能 22

2.6 冷轧薄壁高强钢结构研究现状 23

参考文献 25

第3章 残余应力测试与数值模拟 31

3.1 引言 31

3.2 残余应力试验方案 32

3.2.1 残余应力测试技术 32

3.2.2 残余应力试件设计与制造 33

3.3 残余应力测试-分割法 35

3.3.1 准备工作 35

3.3.2 分割法试验步骤 36

3.3.3 分割法测量结果 39

3.4 残余应力测试-盲孔法 42

3.4.1 准备工作 42

3.4.2 盲孔法试验步骤 44

3.4.3 盲孔法与分割法测量结果对比 45

3.5 简化残余应力模型 49

3.6 残余应力数值模拟 51

3.6.1 有限元模型的建立 51

3.6.2 边界条件与加载 52

3.6.3 参数设定 53

3.6.4 温度场分析结果 53

3.6.5 应力场分析结果 55

3.7 本章小结 57

参考文献 58

第4章 焊接箱形柱轴压试验研究 60

4.1 引言 60

4.2 试验概况 60

4.2.1 试件设计与制造 60

4.2.2 Q460钢力学性能试验 62

4.2.3 加载制度及测点布置 64

4.2.4 几何初始缺陷 66

4.3 试验结果及分析 67

4.3.1 试验现象与荷载-位移曲线 67

4.3.2 荷载-应变曲线 72

4.4 试验结果与现有规范对比 74

4.4.1 规范简介 74

4.4.2 试验与GB 50017-2003预测结果的比较 75

4.4.3 试验与Eurocode3预测结果的比较 76

4.5 本章小结 77

参考文献 77

第5章 焊接箱形柱的参数分析与设计建议 79

5.1 引言 79

5.2 数值模型的建立 79

5.2.1 数值积分法 79

5.2.2 有限单元法 84

5.3 数值模型的验证 85

5.3.1 极限承载力结果的比较 85

5.3.2 荷载-挠度曲线的比较 86

5.3.3 简化残余应力分布模型的验证 87

5.4 参数分析 89

5.4.1 主要参数 89

5.4.2 计算结果 91

5.4.3 弯曲方向的影响 92

5.4.4 对初始几何缺陷的敏感性 93

5.4.5 宽厚比与长细比 94

5.5 设计建议 97

5.6 本章小结 98

参考文献 98

第6章 焊接H形柱轴压试验研究 100

6.1 引言 100

6.2 试验概况 100

6.2.1 试件设计与制造 100

6.2.2 Q460钢力学性能试验 102

6.2.3 加载制度及测点布置 104

6.2.4 几何初始缺陷 106

6.3 试验结果及分析 107

6.3.1 试验现象与荷载-位移曲线 107

6.3.2 荷载-应变曲线 112

6.4 试验结果与现有规范对比 114

6.4.1 试验与GB 50017-2003预测结果的比较 115

6.4.2 试验与Eurocode3预测结果的比较 116

6.5 本章小结 117

参考文献 118

第7章 焊接H形柱的参数分析与设计建议 119

7.1 引言 119

7.2 数值模型的建立 119

7.2.1 数值积分法 119

7.2.2 有限单元法 122

7.3 数值模型的验证 123

7.3.1 极限承载力结果的比较 123

7.3.2 荷载-挠度曲线的比较 124

7.3.3 简化残余应力分布模型的验证 126

7.4 参数分析 127

7.4.1 主要参数 127

7.4.2 计算结果 128

7.4.3 对初始几何缺陷的敏感性 130

7.4.4 残余应力的影响 131

7.5 设计建议 133

7.5.1 我国GB 50017-2003《钢结构设计规范》 133

7.5.2 欧洲规范Eurocode3 135

7.6 本章小结 138

参考文献 138

第8章 结论与展望 140

8.1 本文的主要工作 140

8.2 本文的主要结论 140

8.3 高强钢应用研究工作展望 141

8.3.1 高强钢在抗震区应用的思考 141

8.3.2 高强钢应用仍需开展的研究 146

参考文献 147

致谢 148

个人简历、在读期间发表的学术论文与研究成果 149