帶罩面板冷成型鋼立龍骨軸壓性能試驗(yàn)研究.pdf

1、冷彎薄壁型鋼立龍骨是輕型鋼結(jié)構(gòu)住宅體系的主要豎向受力構(gòu)件。在地震作用下，立龍骨主要承受軸向循環(huán)荷載，其自身的滯回性能是輕鋼龍骨結(jié)構(gòu)抗震性能的主要影響因素。南京工業(yè)大學(xué)近年來(lái)對(duì)這方面進(jìn)行了較為系統(tǒng)的理論及有限元研究。本文主要采用試驗(yàn)研究的方法，考慮實(shí)際結(jié)構(gòu)中罩面板對(duì)立龍骨的影響，研究立龍骨軸壓滯回性能、破壞模式和極限承載力。
　　 運(yùn)用平衡法，對(duì)帶罩面板冷成型鋼構(gòu)件屈曲荷載問(wèn)題進(jìn)行了理論研究，并介紹比較《北美冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)

2、范》和中國(guó)《冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》關(guān)于冷成型鋼構(gòu)件軸向承載力的計(jì)算方法。
　　 試驗(yàn)部分分為靜力試驗(yàn)和滯回試驗(yàn)。每個(gè)試驗(yàn)?zāi)Ｐ椭杏?根立龍骨，其中靜力試驗(yàn)有4件模型，8根立龍骨；滯回試驗(yàn)有8件模型，16根立龍骨。立龍骨兩側(cè)用自攻螺釘與罩面板連接，罩面板有OSB板與石膏板(GWB板)兩種類型，其中OSB板厚18mm，GWB板厚12mm，罩面板尺寸均為2200mm×900mm；立龍骨采用冷成型C型鋼構(gòu)件C180×70×20×2.0

3、，長(zhǎng)度為2200mm。所有試驗(yàn)?zāi)Ｐ途鶠楝F(xiàn)場(chǎng)制作、拼裝。
　　 在靜力試驗(yàn)中，通過(guò)對(duì)模型進(jìn)行靜力加載直至破壞，得到了3種立龍骨破壞模式：1)端部局部屈曲破壞，2)端部畸變屈曲破壞，3)接近端部螺釘間部分局部屈曲破壞。考慮到在地震作用下，大部分立龍骨只承受軸向壓力，因此在滯回試驗(yàn)中，采用“只壓不拉”的循環(huán)加載方法，研究冷成型鋼立龍骨的滯回性能、破壞形式和極限承載力。與靜力試驗(yàn)相比，立龍骨的破壞模式除上述3種外，還得到一種新的破壞模式

4、：端部扭轉(zhuǎn)屈曲同時(shí)局部屈曲；試驗(yàn)還得到立龍骨的滯回曲線與骨架曲線。結(jié)果表明，考慮罩面板影響的立龍骨具有一定的軸向滯回耗能能力和較高的極限承載力。基于試驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)一步探討了螺釘間距、罩面板類型和腹板開孔對(duì)試件滯回性能、破壞形式和極限承載力的影響規(guī)律；在此基礎(chǔ)上，提出了相關(guān)設(shè)計(jì)建議。
　　 本文研究表明：帶罩面板冷成型鋼立龍骨具有一定的軸向滯回耗能能力，其滯回性能與螺釘間距和罩面板類型等因素有關(guān)，采取合理的措施可以保證帶罩面板冷成型