自动化焊接在热轧变截面U肋工艺上的应用——以厦门翔安大桥为例

近年来,受交通量的快速增长及超载超限的影响,我国已建成的钢桥中,部分正交异性钢桥面已观察到U肋与桥面板的连接处有不同程度的疲劳裂纹。为有效提高U肋与桥面板连接焊缝的抗疲劳性能,厦门翔安大桥创新地应用了一种热轧变截面U肋,将U肋与桥面板连接部位变截面加厚至16 mm,相比于常规8 mmU肋,焊接难度大幅提高。结合厦门翔安大桥工程实践,简要介绍自动化焊接技术在热轧变截面U肋工艺上的应用,对于今后类似工程具有一定的参考价值。

考虑板件间相关作用的热轧方矩钢管短柱轴压局部稳定性能研究

对轴心受压作用下热轧方矩钢管短柱的局部稳定受力性能和设计方法进行研究。采用ABAQUS建立有限元分析模型,考虑了构件不同初始缺陷以及残余应力分布的影响,并用收集到的试验数据验证有限元模型的可靠性。在此基础上,对不同高宽比,腹板高厚比以及正则化宽厚比的截面进行参数分析。结果表明,对于较薄柔的截面,板件相关作用对构件的轴压极限承载力的影响很大,设计公式应当予以考虑。将参数分析结果与欧洲、美国、中国钢结构设计规范以及直接强度法中方矩管截面局部稳定设计曲线进行对比,并提出了考虑板件相关作用的修正直接强度设计方法。结果表明修正后的直接强度法设计公式与有限元计算结果吻合很好,计算结果更为合理。

钢梁稳定性再研究:中国规范的演化及其存在问题(Ⅰ)

首先简单阐述了我国钢梁稳定系数在我国不同时期各个版本的《钢结构设计规范》中的发展演变。分析发现，GB50017--2003~钢结构设计规范》中的钢梁稳定系数存在如下问题：1）强度计算演化为基于截面的承载力，而稳定系数的定义仍然停留在TJ17—74《钢结构设计规范》中的基于边缘纤维应力的定义；2）隐含了塑性开展系数1．1，该系数大于强度计算的系数1．05，且导致了对翼缘宽厚比为13～15的钢梁也利用了塑性开展系数；3）钢梁稳定系数取平均值，却未像TJ17—74在压杆稳定系数中引人附加安全系数；4）未区分焊接梁和轧制梁，对焊接梁更为不安全。

钢梁稳定性再研究:国内近年的研究成果和建议(Ⅳ)

简要介绍我国近年来对钢梁稳定性的研究成果,总结钢梁稳定性的一般规律,提出设计公式中应考虑可靠指标的要求,最后得出钢梁稳定系数公式建议,并与GB 50017—2014《钢结构设计规范》报批稿进行对比。

钢梁稳定性再研究:国际上规范对比及其可靠度分析(Ⅲ)

对各国和地区钢结构设计规范中钢梁稳定系数进行对比,考察各国荷载系数与钢梁稳定系数取值的关系;介绍美国和欧洲规定的可靠度分析。结论如下:1)钢梁稳定系数大小排名:加拿大,美国与中国,日本;2)除中国外,各国活荷载系数取值大的,钢梁稳定系数倾向于取平均值;3)美国规范钢梁稳定系数的可靠指标分析表明,对活荷载占比大的钢梁可靠指标不足;4)GB 50017—2003《钢结构设计规范》中钢梁稳定系数取值在世界各国排名第2,但是活荷载系数是世界上最低的。

钢梁稳定性再研究:国际上的试验研究和理论分析(2)

介绍国际上对钢梁进行试验研究的试验数据以及理论分析,表明如下几个现象和结论:1)焊接梁的稳定系数低于热轧梁;2)焊接梁试验结果的离散性比热轧梁的大;3)早期热轧梁的试件较多,而且为了验证切线模量法,试件的制作和对中比较严格,试验结果偏高;后期随双非线性分析技术和手段的发展,相关试验结果下降;4)初弯曲对稳定系数影响巨大,无法采用残余应力来等效;5)截面的高宽比越大,稳定系数越小;6)荷载形式对稳定系数有不能忽略的影响;7)正则化长细比1.0处的试验结果中,热轧梁稳定系数的下限约为0.6,焊接梁约为0.5。