不锈钢焊接箱形截面残余应力试验与分布模型
2013-08-15王元清袁焕鑫石永久舒赣平廖东帆
东南大学学报(自然科学版) 2013年5期
王元清 袁焕鑫 石永久 舒赣平 廖东帆
(1清华大学土木工程系,北京 100084)
(2清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室,北京 100084)
(3东南大学土木工程学院,南京 210096)
(4深圳市麦诺幕墙技术有限公司,深圳518020)
普通钢结构的锈蚀是其正常使用寿命周期内的一个显著问题,不仅会增大结构维护成本,而且可能危及结构安全.采用抗腐蚀的不锈钢结构可以从根本上解决这一问题,而且可以延长结构的使用寿命,获得良好的建筑外观效果[1].当前针对不锈钢结构构件的研究主要集中于冷成型构件上.冷成型构件的壁厚较小,承载能力受限;焊接截面构件则可以组合较厚的板件,截面设计更为自由,不仅可以满足建筑结构承重骨架的大承载力需求,而且可以通过经济合理的截面设计实现最优化设计.焊接截面的残余应力分布对构件的稳定与承载性能具有重要影响,需要开展单独深入的研究.
不锈钢材的力学性能与普通碳素钢存在较大区别,由于加入了高比例的合金元素,其应力-应变关系曲线上不存在明显的屈服点和屈服平台[2],而且热学性能参数也与普通钢材存在差别,这使得不锈钢焊接箱形截面的残余应力分布不同于普通钢材截面,原有的简化分布模型往往不再适用,需要进行专门的试验研究与分析.从发表的文献来看,当前已有部分关于冷成型不锈钢箱形截面构件的残余应力研究.Young等[3]对2个不锈钢冷轧不等边箱形截面……
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