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高頻焊接H型鋼 ，高頻焊接H型鋼的生產(chǎn)與實(shí)踐，鋼梁的穩(wěn)定性研究

天津誠信通達(dá) 輕鋼制品有限公司，原名：天津立業(yè)建工輕鋼有限公司

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       高頻焊接薄壁H型鋼由工廠制作完成,其焊接殘余應(yīng)力極小,并且具有板件薄、截面易展開、抗彎剛度大、兩主軸方向的慣性矩比較接近以及翼緣平直易于連接等優(yōu)點(diǎn),因而廣泛應(yīng)用于建筑屋面梁及檁條。它除了能提高鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的側(cè)向剛度和平面外穩(wěn)定性外,還兼有薄壁鋼結(jié)構(gòu)所具有的在相同重量下抗彎和抗壓承載能力比普通鋼結(jié)構(gòu)大很多的特點(diǎn),即在截面抵抗矩相近的條件下,比熱軋H,工,槽型鋼節(jié)約鋼材約15%-30%。隨著鋼材和輕合金材料強(qiáng)度的日益提高,進(jìn)一步促進(jìn)了結(jié)構(gòu)構(gòu)件向薄壁方向發(fā)展,其理論和應(yīng)用技術(shù)也不斷向前發(fā)展。由于結(jié)構(gòu)的多樣性與復(fù)雜性,使得薄壁構(gòu)件的極限承載能力大多由穩(wěn)定條件控制,穩(wěn)定計(jì)算比強(qiáng)度計(jì)算顯得更為重要。因此,薄壁構(gòu)件的穩(wěn)定問題也越來越成為研究人員關(guān)注的焦點(diǎn)。 對(duì)于普通焊接或扎制H形截面梁,為保證梁翼緣的局部穩(wěn)定,現(xiàn)行《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003在4.3.8節(jié)中規(guī)定翼緣自由外伸寬度與其厚度之比,應(yīng)符合下式要求：b/t≤13(?)(彈塑性設(shè)計(jì)時(shí)),15(?)(彈性設(shè)計(jì)時(shí))。 中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《結(jié)構(gòu)用高頻焊接薄壁型鋼》(JG/T137—2001)中,高頻焊接H型鋼的截面形式有45種,其中有部分截面的翼緣寬厚比超過了《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017-2003的要求,這些高頻焊接H型鋼受彎構(gòu)件在荷載作用下可能發(fā)生局部失穩(wěn),在進(jìn)行整體穩(wěn)定計(jì)算時(shí),使得現(xiàn)行鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范不再適用。本文以高頻焊接薄壁H型鋼為研究對(duì)象,運(yùn)用ANSYS有限元軟件,考慮板件局部穩(wěn)定對(duì)整體穩(wěn)定的影響,分別研究了簡支條件下純彎曲作用和橫向均布荷載作用下梁的彈性屈曲問題,得出高頻焊接H型鋼梁的彈性整體穩(wěn)定系數(shù),并與鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范中計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比分析；另外在彈性分析中對(duì)高頻焊接薄壁H型鋼梁的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了分析研究；最后,在記入初始缺陷的條件下,研究了高頻焊接薄壁H型鋼梁的穩(wěn)定極限承載力,進(jìn)一步對(duì)比分析高頻焊接H型鋼梁與普通H型鋼梁的經(jīng)濟(jì)性,為高頻焊接薄壁H型鋼的工程應(yīng)用提出了設(shè)計(jì)建議。

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