鋁合金壓桿高溫極限承載力研究.pdf

1、鋁合金結(jié)構(gòu)作為一種耐腐蝕的輕結(jié)構(gòu)構(gòu)件，已日漸廣泛的應(yīng)用于大跨度結(jié)構(gòu)中。并且隨著鋁合金連接技術(shù)與材料性能的進(jìn)步，該種材料也逐漸應(yīng)用于一般的民用建筑之中。國內(nèi)外對鋁合金結(jié)構(gòu)也已開展了大量的研究。國外早在80年代左右都相繼出版了各自的規(guī)范，國內(nèi)的上海市也在2008年出版了《鋁合金格構(gòu)技術(shù)規(guī)程》。但是，國外的研究起步較早，且對鋁合金高溫下的性能研究也已開展得比較完備，在規(guī)范中也制定了相應(yīng)的鋁合金結(jié)構(gòu)抗火設(shè)計(jì)規(guī)定。而國內(nèi)對于建筑用鋁合金系列的高溫

2、性能研究幾乎是空白。正是在這種背景下，本文對國產(chǎn)6061—T6系列鋁合金高溫下的材料力學(xué)性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究，并根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對鋁合金壓桿進(jìn)行了數(shù)值分析。 本文選取建筑上常用的6061—T6系列鋁合金，進(jìn)行了高溫下的恒溫加載試驗(yàn)，取得了該系鋁合金在高溫下的屈服強(qiáng)度，極限強(qiáng)度和延伸率這3個(gè)力學(xué)性能指標(biāo)。采用動態(tài)法測量了鋁合金材料高溫下的彈性模量，并對該方法進(jìn)行了改進(jìn)。使用改進(jìn)的判別方法進(jìn)行試驗(yàn)，將試驗(yàn)所得的彈性模量結(jié)果與已有結(jié)果進(jìn)行對

3、比，驗(yàn)證了改進(jìn)后的動態(tài)法的準(zhǔn)確性。隨后將試驗(yàn)結(jié)果與Euro3規(guī)范的推薦取值以及國外同類型鋁合金試驗(yàn)值進(jìn)行了對比。根據(jù)試驗(yàn)測得的高溫材性，對高溫下的鋁合金軸心受壓桿件進(jìn)行了數(shù)值分析，研究了不同初始彎曲，截面形狀，截面尺寸偏差，截面不均勻溫度對鋁合金壓桿高溫極限承載力的影響，并在數(shù)值分析的基礎(chǔ)上得到一些有用的結(jié)論，認(rèn)為可以保守的采用鋁合金壓桿常溫下的穩(wěn)定系數(shù)來計(jì)算高溫下的鋁合金壓桿的穩(wěn)定系數(shù)。同時(shí)可以不考慮鋁合金截面不均勻溫度（50℃以內(nèi)）