多棱面开缝式拉索幕墙系统

本文通过对某双层幕墙中外侧多棱面开缝式立面幕墙形式的研究,提出一种全新的多棱面拉索幕墙系统,可以避免框式幕墙的不足,满足幕墙的通透性和安全性要求。

不锈钢焊接箱形截面残余应力试验与分布模型

通过焊接加工奥氏体型S30408和双相型S22253两种材料牌号的8个不锈钢箱形截面试件,利用线切割将试件截面完全分割成条带,采用Whittemore手持应变仪量测各条带上释放的残余应变,从而测得试件截面上的残余应力大小与分布形态.试验结果表明,试件截面内残余拉应力峰值一般低于材料的名义屈服强度,奥氏体型S30408和双相型S22253两种不锈钢试件分别达到其名义屈服强度的80%和60%;而组成板件残余压应力的峰值随板件宽厚比的增大而降低.根据整理得出的残余应力量测结果,基于原有普通钢材焊接箱形截面的残余应力分布模型,提出了能够准确预测不锈钢焊接箱形截面残余应力分布的简化模型.测得的残余应力数据和提出的简化分布模型适用于不锈钢结构构件稳定性的相关研究.

奥氏体不锈钢S31608的本构关系试验

为了研究国产奥氏体(austenitic)不锈钢S31608(06Cr17Ni12Mo2,相当于AISI 316以及EN 1.4401)的本构关系及焊接过程和轧制方向对其的影响,对不同类型不锈钢试件进行了单向拉伸试验,试件分别取自不同厚度、不同轧制方向的不锈钢普通板材和不锈钢焊接截面。基于修正的Ramberg-Osgood模型,对试验曲线进行拟合,进而得到不锈钢的应力-应变关系曲线及相关参数,并将不同类型试件的试验结果进行对比,得到焊接过程和轧制方向对不锈钢本构关系的影响。试验结果表明:不锈钢材料具有明显的非线性;修正的R-O方程与试验曲线吻合程度良好;材料平行于轧制方向的弹性模量以及规定非比例延伸强度总体上要低于垂直轧制方向的数值;焊接后,不锈钢材料的弹性模量升高,规定非比例延伸强度下降。因此在实际应用时,轧制方向以及焊接过程对不锈钢本构关系的影响不可忽略。

焊接不锈钢工字形截面梁整体稳定性试验研究

不锈钢材料在建筑结构中已得到广泛应用。为研究焊接不锈钢梁的整体稳定性能,进行了纯弯状态下的静力试验研究。试验包括10个试件,材料类型为奥氏体型316。截面类型采用了双轴对称和单轴对称工字形截面,试件的端部约束采用夹支,试验过程持续加载,直至达到试件的承载力峰值。基于试验结果,研究了焊接不锈钢梁的失稳破坏形态和极限承载力;对比了试验极限弯矩与理论弹性弯矩、塑性弯矩的差异,并将试验结果与有限元分析结果进行了对比。结果表明:试件的承载能力随着跨度的增大而减小,有限元分析能够准确预测试件的承载力,与试验结果吻合良好。

不锈钢焊接工字形截面残余应力分布试验研究

通过焊接加工10个不锈钢工字形截面试件(选材包括奥氏体型S30408和双相型S22253两种),采用分割法将试件截面切分成条带,量测释放的残余应变,计算得出截面的残余应力大小与分布形态。结果表明:试件截面的残余拉应力峰值低于材料的名义屈服强度,对于奥氏体型S30408和双相型S22253两种不锈钢试件的截面残余拉应力峰值分别约为其名义屈服强度的80%和60%。基于试验结果对现有简化分布模型的评估表明其应用的局限性,提出可以较准确描述不锈钢焊接工字形截面残余应力分布的建议简化模型,结合现有的其他试验数据,对建议简化分布模型的适用范围进行了验证和推广,可以为不锈钢结构构件的稳定性研究和设计提供参考。