冷彎薄壁型鋼夾芯板墻柱軸壓性能研究.pdf

1、伴隨著材料科技的發(fā)展以及加工技術(shù)的提高，新型的冷彎薄壁型鋼正在全世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用。常見的冷彎薄壁型鋼墻柱骨架是由冷彎薄壁槽鋼（U形截面）或卷邊槽鋼（C形截面）組成，因其節(jié)省材料、截面經(jīng)濟(jì)、施工簡便等優(yōu)點(diǎn)，在國內(nèi)外低層住宅建筑中被許多設(shè)計(jì)師偏愛。構(gòu)成墻柱骨架的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的生產(chǎn)正傾向于更薄、更高強(qiáng)的方向，壁厚2mm以下的薄壁構(gòu)件已經(jīng)在工程實(shí)踐中投入了很多。我國現(xiàn)行《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GB50018-2002[1]相關(guān)的設(shè)計(jì)計(jì)

2、算是針對于壁厚2mm～6mm的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件制定的。對于壁厚在2mm以下的冷彎薄壁型鋼構(gòu)件的設(shè)計(jì)我國目前尚無技術(shù)規(guī)范作為標(biāo)準(zhǔn)。缺乏相關(guān)專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)已經(jīng)成為限制我國冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)發(fā)展的主要“瓶頸”。
　　為此，本文按照從局部構(gòu)件到整體結(jié)構(gòu)的思路，介紹了典型冷彎薄壁型鋼短柱和其龍骨式組合墻體的理論計(jì)算、試驗(yàn)研究。理論計(jì)算主要介紹了冷彎薄壁型鋼軸壓下穩(wěn)定承載力的兩種計(jì)算方法，即有效寬度法和直接強(qiáng)度法。試驗(yàn)部分設(shè)計(jì)了兩組不同

3、截面尺寸的冷彎薄壁卷邊槽鋼短柱進(jìn)行試驗(yàn)，通過對比試驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論數(shù)據(jù)，驗(yàn)證我國現(xiàn)行規(guī)范GB50018-2002中有效寬度法對壁厚2mm以下構(gòu)件的適用性和北美AISI規(guī)范中直接強(qiáng)度法相關(guān)計(jì)算方法的適用性。同時，本課題在墻柱骨架研究的基礎(chǔ)上，在骨架空心處填充了硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料板（以下簡稱聚氨酯板）保溫材料，研究聚氨酯夾芯材料在充當(dāng)保溫材料的同時能否明顯提高立柱的極限承載力。
　　最后，本文分別用有限條程序CUFSM和有限元程序ABAQ