開口拼合冷彎薄壁型鋼軸壓短柱試驗與理論研究.pdf

1、拼合截面冷彎薄壁型鋼立柱在國內外低層冷彎薄壁型鋼住宅體系中已廣泛應用，為深入研究此類構件的受力性能并提出設計建議，本文對目前常用的拼合截面短柱的基本構件—單肢C型、U型冷彎薄壁型鋼短柱以及開口拼合截面冷彎薄壁型鋼短柱進行了試驗與理論研究。
　　 首先，對單肢C型、U型以及開口拼合截面冷彎薄壁型鋼短柱進行軸壓試驗研究，介紹了試驗方法、受力性能，并對如何計算開口拼合截面冷彎薄壁型鋼軸壓短柱的局部屈曲臨界應力和荷載進行了大量分析。極限

2、承載力結果表明：單肢C型截面短柱的極限承載力乘以單肢的個數(shù)基本等于開口拼合截面短柱的極限承載力。
　　 其次，對單肢C型、U型以及開口拼合截面冷彎薄壁型鋼軸壓短柱進行數(shù)值分析，包括三部分：第一部分，采用有限元程序ANSYS對短柱屈曲性能、屈曲后性能進行模擬分析；第二部分，采用有限條程序CUFSM進一步分析短柱的屈曲性能；在模型正確性得到驗證的基礎上，進行第三部分，即利用ANSYS和CUFSM對構件的螺釘間距、板件寬厚比進行變參數(shù)

3、分析，結果表明：板件寬厚比對短柱屈曲承載力和極限承載力影響較大。
　　 然后，通過有限條程序CUFSM反算出單肢C型、U型以及開口拼合截面冷彎薄壁型鋼軸壓短柱的局部相關屈曲系數(shù)，并給出了確定開口拼合截面冷彎薄壁型鋼軸壓短柱局部屈曲臨界荷載的方法，誤差在5％以內。
　　 最后，簡要介紹了目前普遍采用的計算方法—有效寬度法，并引入另一種適用于冷彎薄壁型鋼構件的計算方法—直接強度法。比較可知：理論計算結果均偏于不安全。因此，本