用有效面积法计算残余应力对薄壁型钢轴心压杆整体稳定的影响

根据冷弯薄壁型钢构件残余应力分布特点，以卷边角钢75mm 75mm 20mm 2．5mm为例，探讨用有效面积法，计算残余应力对冷弯薄壁型钢轴心压杆整体稳定的影响，并且将此方法和试验结果与冷弯薄壁钢结构技术规范所采用的方法进行了对比分析，证实有效面积法是可行的，提出了完善规范的建议。     

冷弯厚壁型钢残余应力影响分析

结合现有关于冷弯型钢残余应力的研究成果,用有限元软件模拟分析了在初始缺陷影响下,冷弯厚壁双槽钢柱焊接组合截面构件,在冷弯残余应力单独作用以及焊接残余应力和冷弯残余应力共同作用下的整体稳定性。分析发现:在焊接残余应力和冷弯残余应力共同作用下,厚壁轴心受压构件的整体稳定性能普遍比现有规范的结果低,最大误差达15%。因此在确定该构件稳定承载力时,应考虑焊接残余应力和冷弯残余应力的共同作用。     

冷弯薄壁型钢构件残余应力的模拟及其影响下的计算方法

以冷弯薄壁槽钢为主要研究对象,假定材料为理想弹塑性体,应用ANSYS软件建立其有限元模型．根据冷弯残余应力的实测结果和分布规律,建立了接近实际情况的冷弯残余应力模型,创建了能描述残余应力分布和大小的初应力文件。     

冷弯薄壁不锈钢受压构件临界荷载的计算理论和方法

介绍目前国外有关冷弯薄壁不锈钢设计的发展,重点阐述国外冷弯薄壁型钢设计中的有效宽度理论的形成和计算方法,冷弯薄壁不锈钢杆件受压临界屈曲应力的计算理论,冷弯薄壁不锈钢的力学性能及设计特点.     

冷弯厚壁型钢冷弯效应及残余应力研究进展

目前,我国对壁厚6 mm以上的冷弯型钢在结构设计时尚无相应技术标准可依。首先,介绍了北美AISI、澳洲/新西兰AS/NZS规范、欧洲ER3规范和我国GB 50018—2002规范中考虑冷弯效应的屈服强度计算方法及其理论依据,并将各规范计算值与冷弯厚壁试验数据进行了对比,结果表明各国规范计算值均偏于保守,其中,我国规范计算值和欧洲规范很接近,可用于厚壁型钢考虑冷弯效应的屈服强度计算。其次,鉴于冷弯型钢中残余应力分布与热轧型钢中完全不同,对冷弯残余应力从试验、理论和数值研究方面进行了评述,可为冷弯厚壁型钢构件的进一步研究提供基础。最后,结合我国现有的规范情况,对冷弯厚壁型钢在冷弯效应及残余应力方面有待进一步研究的问题提出了建议。     

冷弯薄壁型钢梁的整体稳定计算

<正> 我国薄钢规范现已经历了三个阶段,首先由1969年原建筑工程部主编成《弯曲薄壁型钢结构技术规范》(草案),后在1975年由冶金工业部等单位主持下进行了第一次修订,易名为《薄壁型钢结构技术规范》(TJ18-75),目前所进行的第二次修订,是根据薄钢冷弯特性,进一步定名为《冷弯薄壁型钢结构设计规范》。每次修编都比前一次有所变动、有所充实、有所提高,对于薄钢梁的整体稳定计算,也不例外。     

模拟冷弯残余应力及其在稳定分析中的应用

冷弯残余应力的存在会影响薄壁型钢构件的整体稳定性。通过运用ANSYS软件,创建初应力文件的方法来模拟冷弯残余应力分布,并将其应用在整体稳定分析中。该方法解决了直接考虑冷弯残余应力影响下,薄壁型钢结构构件弹塑性整体稳定计算问题。     

轴心受压冷弯薄壁型钢的承载力分析

介绍了冷弯薄壁型钢的优点及其屈曲后确定承载力采用有效宽度的方法,并结合具体的工程实例,比较了三种不同截面的惯性矩、回转半径和承载力;得出了在用钢量相同的情况下冷弯型钢具有更大承载力的结果,验证了冷弯型钢可以带来很好经济效益的结论,为工程应用提供了一定的依据。     

轴心受压冷弯薄壁单轴对称截面的整体稳定优化设计

在复杂薄壁截面的几何性质精确计算的基础上,结合<冷弯薄壁型钢结构技术规范>(GB 50018-2002)提出一种轴心受压开口冷弯薄壁单轴对称截面的整体稳定优化设计方法,建立了其优化数学模型,采用SQP算法求解该优化数学模型获得最优设计.算例表明该方法是有效的,为轴心受压单轴对称复杂截面的设计提供了一种很好的计算机辅助优化设计方法.     

轴心受压冷弯薄壁单轴对称截面的整体稳定优化设计

在复杂薄壁截面的几何性质精确计算的基础上,结合《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018-2002)提出一种轴心受压开口冷弯薄壁单轴对称截面的整体稳定优化设计方法,建立了其优化数学模型,采用SQP算法求解该优化数学模型获得最优设计。算例表明该方法是有效的,为轴心受压单轴对称复杂截面的设计提供了一种很好的计算机辅助优化设计方法。     

Q550GJ高强钢焊接箱形截面残余应力试验研究

为了研究国产Q550GJ高强钢焊接箱形截面构件的残余应力分布情况,根据其力学性能,设计和加工了6个Q550GJ高强结构钢焊接箱形截面构件,采用分割法对其进行残余应力试验。基于试验测量数据,得到不同试件的残余应力分布,研究板件宽厚比、板件厚度等几何尺寸对残余应力的影响。研究结果表明:高强钢Q550GJ焊接箱形截面构件的翼缘和腹板两端近焊缝区域出现较大的残余拉应力,翼缘和腹板中部呈现大小基本不变的残余压应力区,其余部位为由残余拉应力到残余压应力转变的过渡区域。随着宽厚比的提高,翼缘和腹板残余压应力值相应减小,残余拉应力值的变化规律不明显,有增大的趋势,且残余拉应力值均小于高强钢Q550GJ的屈服强度。在相同宽厚比情况下,焊接箱形截面构件厚度增加后,翼缘和腹板的残余压应力和残余拉应力相应减小。     

残余应力对Q420角钢稳定影响的ANSYS分析

利用ANSYS模型,对Q420高强等边角钢轴压构件的极限承载力进行非线性分析,讨论不同长细比、宽厚比的情况下,截面残余压应力与构件稳定性能的关系,为研究Q420高强角钢轴压构件的整体和局部稳定受力性能提供理论参考.     

狗骨式节点考虑残余应力影响的性能分析

采用Ansys分析软件模拟狗骨式节点焊接过程,并计算了构件残余应力分布,对构件施加低周反复荷载,分析了狗骨式连接的滞回性能。结果表明:焊缝强度是影响节点滞回性能和极限承载力的主要因素。     

厚壁型冷弯钢残余应力的分析

运用商用有限元程序建立三维的壳模型模拟板料的成型过程。分别分析和比较了不同厚度及不同相对弯曲半径的板料在多次成型后,其截面上各节点的轴向残余应力分布情况;成型后的模型弯曲段部分点沿径向的轴向残余应力分布;并且通过对各个模型的比较分析得出,厚度以及相对弯曲半径分别对冷弯残余应力的影响。随着厚度和相对半径的增大,截面上沿径向的最大轴向拉压应力,都是依次减小的。进而为材料的稳定性分析提供参考,尽可能地为材料的产业化生产提供工艺优化的理论依据。     

残余应力对等截面H型钢梁相关屈曲的影响分析

以有限元分析软件ANSYS为工作平台,基于非线性板壳有限元分析理论,采用大挠度弹塑性分析方法,对轻型门式刚架中H型钢梁相关屈曲性能进行了深入的研究,主要考察了残余应力对等截面H型钢梁相关屈曲性能的影响,获得到了一些有价值的结论。     

损伤和残余应力对钢构件性能的影响

研究累积损伤、厚度方向和纵向残余应力对焊接组合厚板钢构件承载力和刚度的影响,对不同尺寸参数的构件的滞回性能进行了分析比较。结果表明,在静力作用下,累积损伤模型和残余应力对极限承载力的影响微小,对于刚度的影响较大,在低周往复荷载作用下,累积损伤模型和残余应力会使厚度偏大的构件滞回性能减退更加明显。所以采用合理的损伤模型和残余应力有利于正确分析焊接组合厚板钢构件的力学性能,从而增加整体结构的可靠度。     

残余应力对等截面H型钢梁屈曲性能的影响研究

以有限元分析软件ANSYS为工作平台,基于非线性板壳有限元理论,采用壳单元对等截面H型钢梁考虑双重非线性的全过程分析,从而对其屈曲性能进行深入的研究。通过变化构件腹板、翼缘的残余应力峰值,从荷载一位移曲线、承载力、变形的发展等方面入手,分析了残余应力对等截面H型钢梁屈曲性能的影响,获得了一些有价值的结论。     

残余应力对Q550高强度焊接H型钢柱承载力影响分析

借助有限元软件,以轴心受压H型钢柱为研究对象,对其极限承载力进行分析研究,探讨残余应力对其极限承载力的影响。分析结果表明:翼缘端部的残余应力峰值对H型钢柱影响最大,翼缘中点的峰值影响次之,腹板中点的峰值影响最小,现有钢结构设计规范应用于Q550高强钢轴心受压构件极限承载力的计算略微保守。