纵向焊接铝合金压杆承载力研究

大多数结构用铝合金通常要经过热处理或加工硬化以改善其力学性能.当这种合金焊接后除了产生残余应力外,在焊缝附近还将产生强度明显降低的热影响区(HAZ).而对于钢结构,由于其热导率比铝材小得多,因此只有高强钢才可能产生强度降低的热影响区,而且其强度的降低没有铝合金显著,热影响区的宽度也比铝合金小得多.这将使得铝合金受压杆件的屈曲性能变得更为复杂.对贴角焊和剖口焊这两种焊接方式的工字型铝合金中心受压杆件进行试验研究,并将试验结果同即将颁布的国标<铝合金结构设计规范>(送审稿)及欧洲规范9(EC9)进行比较.结果表明,通常情况下,对于贴角焊构件,规范结果与试验结果吻合较好;而对于剖口焊构件,规范结果偏保守.     

焊接铝合金压杆承载力研究

铝合金作为一种新型结构材料,在现代建筑中得到了越来越广泛的应用.国内目前关于挤压型材已经进行了大量研究,但有关焊接铝合金构件的研究很少.由于铝合金焊接后受焊接热影响较大,试件中除了产生残余应力,在焊缝附近的局部区域材料强度还将大大降低,该区域被称为热影响区（HAZ）.而对于钢结构,由于其热导率比铝材小得多,因此,只有高强钢才可能产生强度降低的热影响区,而且其强度的降低没有铝合金显著,热影响区的宽度也比铝合金小得多.这将使得铝合金受压杆件的承载力研究变得更为复杂.为此,对贴脚焊工字型铝合金中心受压杆件进行了试验研究,并将试验结果同即将颁布的国家标准《铝合金结构设计规范》及《欧洲铝合金结构设计规范》（EC9）进行了比较.研究表明,通常情况下,对于贴脚焊构件,《规范》计算值和试验结果吻合较好.     

焊接铝合金压杆屈曲性能试验研究

铝合金焊接后除了产生残余应力外,在焊缝附近还将产生强度明显降低的热影响区。对贴角焊和剖口焊两种焊接方式的工字型铝合金中心受压杆件进行了试验研究,并将试验结果同即将颁布的国标《铝合金结构设计规范》及欧洲规范进行了比较。研究表明,通常情况下,对于贴角焊构件,规范结果和试验结果吻合较好;而对于剖口焊构件,规范结果偏保守。     

纵向焊接铝合金构件的试验和设计研究

大多数结构用铝合金通常要经过热处理或加工硬化以得到比退火状态更高的力学性能。这种合金焊接后,焊接热会使焊缝附近局部区域（称为热影响区HAZ）强度降低。而对于钢结构,由于其热导率比铝材小得多,因此只有高强钢才可能产生强度降低的热影响区,而且其强度的降低没有铝合金显著,热影响区宽度也比铝合金小得多。这将使焊接铝合金构件的设计变得更为复杂。由于我国目前还没有关于铝合金结构的设计规范,为此本文通过试验研究及对已有试验数据的分析,并在参考国外规范的基础上,提出了纵向焊接铝合金构件的设计建议公式,并将公式计算结果与试验结果进行了比较,两者吻合较好,从而验证了建议设计公式的适用性。     

纵向焊接铝合金柱设计方法研究

大多数结构用铝合金通常要经过热处理或加工硬化以得到比退火状态更高的力学性能。这种合金焊接后,焊接热会使焊缝附近局部区域(称为热影响区HAZ)强度降低。而对于钢结构,由于其热导率比铝材小得多,因此只有高强钢才可能产生强度降低的热影响区,而且其强度的降低没有铝合金显著,热影响区宽度也比铝合金小得多。这将使焊接铝合金柱的设计变得更为复杂。由于我国目前还没有关于铝合金结构的设计规范,为此本文通过试验研究及对已有试验数据的分析,并参考国外规范,提出了纵向焊接铝合金柱设计方法的建议,并将计算结果与试验结果进行比较,两者吻合较好,从而验证了建议设计公式的适用性。     

工字形铝合金偏心压杆平面外稳定承载力研究

运用ANSYS软件对工字形铝合金偏心压杆平面外稳定承载力进行了研究,分别讨论初弯曲、残余应力和截面厚度偏差等缺陷对杆件平面外稳定承载力的影响,提出稳定系数曲面的概念,指出平面外稳定系数是相对偏心率e′和相对长细比λ的二元函数,在空间上为一连续的曲面。并对不同截面尺寸杆件的平面外稳定系数进行大量计算分析,以此为基础拟合出了平面外稳定系数曲面=f(λ,e′)的函数表达式,可供设计参考。     

焊接铝合金构件残余应力试验研究

迄今为止,我国有关焊接铝合金构件残余应力的研究还不多见.由于铝合金与钢型材的材性等方面有诸多不同,使得焊接对铝合金的影响变得更为复杂.作为焊接影响的一个重要方面,焊接残余应力的分布规律成为迫切需要研究的重要课题.为此,采用切片法对两种方式焊接的铝合金工字型截面构件的残余应力进行了测试.通过对测试数据的分析整理,得出纵向焊接工字型截面构件残余应力的分布情况.为进一步总结焊接铝合金构件残余应力的分布规律及研究残余应力对构件承载力的影响提供了基础.     

圆管形铝合金轴心压杆稳定系数的试验研究

通过对几种不同长细比铝合金圆管形轴心压杆的稳定试验,计算得出了铝合金轴心压杆的稳定系数,并与几种公式的计算结果对比,得出可用于我国铝合金轴心压杆设计的稳定系数计算公式。     

对称截面铝合金挤压型材压杆的稳定系数

本文结合上海植物园展览温室屋顶铝合金网架工程,对铝合金压杆进行了试验研究,分析了材料特性、初始弯曲、初始偏心和截面形状等因素对铝合金压杆极限承载力的影响,最后在试验结果和数值计算的基础上得出了对称截面铝合金挤压型材压杆的稳定系数,并和欧洲建议、美国规范及上海市规程的稳定系数进行了比较。     

工字形铝合金轴心压杆稳定系数的试验研究

通过对不同长细比铝合金工字形轴心压杆稳定性的试验研究 ,计算得出了相应的稳定系数 ,并与几种公式的计算结果对比 ,得出了可用于我国铝合金轴心压杆设计的稳定系数计算公式。     

基于受压区高度调整的叠合梁纵筋应力全过程分析

两阶段受力钢筋混凝土叠合式受弯构件的钢筋应力发展过程,伴随着两阶段受力对中和轴位置的影响。通过对受压区高度调整值的计算,以及对受压区混凝土应力图形特征系数的简化分析,提出该类构件的纵向钢筋应力全过程分析方法。通过叠合梁实例的计算,证明了该方法的简便性及可靠性,与ANSYS计算受力全过程中的纵筋应力计算值结果对比表明,两者的相对误差不超过5.5%。     

A numerical investigation into the effects of slamming impulsive loads on the elastic–plastic response of imperfect stiffened aluminium plates

Nowadays stiffened aluminium panels have been widely used for marine applications such as building high speed vessels. The panels of high speed vessels are subjected to different in plane and out-of-plane loads. One of the most important out-of-plane loads is the impulse caused by bottom slamming. In the present study, the transient large deflection elastic–plastic responses of a number of stiffened aluminium panels subject to slamming impulsive loads are investigated. The impulsive loads are exerted on the finite element models of aluminium panels proposed by Ultimate Strength Committee of ISSC 2003. Several impact conditions are considered to study the influence of several structural factors such as heat affected zone (HAZ) arrangement, boundary conditions, thickness of plating, number of transverse frames and in-plane fixation. Based on these studies, several design-oriented conclusions are issued. Moreover, this paper outlines the various aspects of the influence of the HAZ presence on the strength of the slam-loaded panels with respect to loading time ratio.     

Study on shear resistance of aluminum alloy I-section members

The design method for the shear resistance of aluminum alloy I-section members is presented, taking into consideration of the post-buckling strength of webs and the restraint effect of flanges, and the practical design formulas are proposed. The deflection of aluminum alloy I-section members under concentrated load is simulated by using the finite element method, and several design theories are discussed. The relation of shear resistance to the maximum web displacement reflects that the web of aluminum alloy I-section member is under fewer shears buckling force, while the whole member has higher shear resistance. However, the traditional design method is not able to give the real shear resistance of aluminum alloy I-section members. The proposed design formulas for the shear resistance of aluminum alloy I-section members is used to calculate accurately the post-buckling resistance of webs and the shear resistance contribution of flanges. The results are in a great agreement with the test data of Hamoodi M J, Burt C A, Evans H R and the results from Eurocode9 formulas. __________ Translated from China Civil Engineering Journal, 2007, 40(3): 18–23 [译自: 土木工程学报]     

非均匀配筋圆形截面偏压构件正截面承载力计算

对在单一竖向平面内受力的圆形截面构件 ,建议采用非均匀配筋 ;提出的计算方法 ,经济合理 ,安全可靠 ;利用所绘制的图线进行计算 ,实用简易 ,相当准确 ;可用于偏压构件及受弯构件。     

铝合金偏心受压构件理论和试验研究

进行了45个国产6061-T6铝合金挤压型材的偏心受压构件试验,搜集到了12个已有同类试验数据。通过对国产铝合金偏心受压构件进行大规模数值计算,得到了1920条偏压构件弯曲失稳的相关曲线。在此基础上,将常用截面类型分为了三类,并拟合出了计算三类截面偏压构件弯曲失稳的精确相关公式,同时也拟合出了适用于所有截面类型的下限相关公式。最后,将拟合公式和试验数据进行了比较。结果表明:所有试验点均高于下限相关曲线,而和精确相关曲线十分接近。因此,本文提出的公式能够用于计算铝合金偏心受压构件的弯曲失稳极限承载力。