冷弯薄壁钢柱在一致升温情况下的失效分析

采用ANSYS软件对在一致升温情况下的冷弯薄壁短柱进行有限元数值模拟分析。分析结果表明:随着温度的升高,理想短柱的极限承载力的退化速度高于材料极限强度的下降速度,低于钢材弹性模量高温软化速度。研究表明:柱截面的宽厚比影响柱在高温下的极限承载力退化速度;长细比对柱影响较小。通过对比初始局部缺陷柱与理想柱的极限承载力,得到了升温过程中具有初始局部缺陷柱相对于理想轴压柱的极限承载力修正系数曲线。对于求出的柱高温下极限承载力退化系数曲线,给出了冷弯薄壁短柱抗火设计和验算方法。

冷弯薄壁卷边槽钢轴压构件畸变与局部相关屈曲试验研究

对卷边尺寸不同的两类腹板中间设置加劲卷边槽形截面,共18个冷弯薄壁型钢固支轴压试件进行畸变屈曲与局部屈曲相关作用的静力试验研究。得到试件的屈曲模式、相关屈曲行为、破坏模式以及极限荷载。试验结果表明:畸变屈曲与局部屈曲的耦合相关对试件的变形和极限荷载有不利作用;畸变屈曲与局部屈曲的耦合相关作用存有较大的屈曲后承载力;畸变屈曲与局部屈曲的耦合相关顺序,即畸变屈曲-局部屈曲耦合相关、局部屈曲-畸变屈曲耦合相关,对试件的变形、非线性平衡路径、破坏模式以及极限荷载的影响有所不同。采用ABAQUS有限元软件对试件进行模拟分析,计算结果与试验结果吻合良好。