摘要
为研究冷弯薄壁轴心受压不等肢卷边角钢屈曲性能和承载力设计方法,分别对32根不同截面、长细比和宽厚比的冷弯薄壁不等肢卷边角钢进行了轴压试验,试验结果表明:长细比较大且宽厚比较小试件易发生弯扭屈曲;长细比较小且宽厚比较大试件易发生局部屈曲或弯扭和局部相关屈曲。有限元分析采用ABAQUS软件对试件进行模拟分析,分析得到的试件屈曲模式和承载力与试验结果吻合良好,表明采用建立的有限元模型分析此类不等肢卷边角钢屈曲性能和承载力是可行的。进而采用验证的有限元模型对轴心受压不等肢卷边角钢进行了不同宽厚比、肢宽比、长细比的参数分析。参数分析结果表明:构件长细比越大,极限承载力越小;随着宽厚比的增大,极限承载力增长减缓。将试件试验承载力与直接强度法计算结果对比表明直接强度法较为保守。基于试验和有限元分析结果提出了轴心受压冷弯薄壁不等肢卷边角钢构件承载力计算的直接强度法修正公式,通过比较和可靠度分析,修正公式的可靠度指标均值均大于3.2,表明修正公式是准确且安全可靠的。
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单位建筑工程学院; 南昌工程学院; 江西省水利土木工程基础设施安全重点实验室