中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China收录期刊
中国建筑科学领域高质量科技期刊分级目录

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

不锈钢T形件螺栓连接承载性能分析与计算方法

刘向华,  袁焕鑫,  杜新喜,  胡松,  杜雨珊

downloadPDF
文章导航 > 工业建筑  > 2020 >  50(4): 125-131,144
刘向华, 袁焕鑫, 杜新喜, 胡松, 杜雨珊. 不锈钢T形件螺栓连接承载性能分析与计算方法[J]. 工业建筑, 2020, 50(4): 125-131,144. doi: 10.13204/j.gyjz202004022
引用本文: 刘向华, 袁焕鑫, 杜新喜, 胡松, 杜雨珊. 不锈钢T形件螺栓连接承载性能分析与计算方法[J]. 工业建筑, 2020, 50(4): 125-131,144. doi: 10.13204/j.gyjz202004022
shu
LIU Xianghua, YUAN Huanxin, DU Xinxi, HU Song, DU Yushan. ANALYSIS AND CALCULATION METHOD OF BEARING CAPACITY OF STAINLESS STEEL BOLTED T-STUBS[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2020, 50(4): 125-131,144. doi: 10.13204/j.gyjz202004022
Citation: LIU Xianghua, YUAN Huanxin, DU Xinxi, HU Song, DU Yushan. ANALYSIS AND CALCULATION METHOD OF BEARING CAPACITY OF STAINLESS STEEL BOLTED T-STUBS[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2020, 50(4): 125-131,144. doi: 10.13204/j.gyjz202004022
shu

不锈钢T形件螺栓连接承载性能分析与计算方法

doi: 10.13204/j.gyjz202004022

  • 1. 武汉大学土木建筑工程学院, 武汉 430072;

  • 2. 中信建筑设计研究总院有限公司, 武汉 430014;

  • 3. 中南建筑设计院股份有限公司, 武汉 430071

基金项目: 

湖北省自然科学基金项目（2018CFB441）；国家自然科学基金项目（51508424）。

详细信息
    作者简介:

    刘向华,男,1994年出生,硕士研究生。

    通讯作者:

    袁焕鑫,yuanhx@whu.edu.cn。

ANALYSIS AND CALCULATION METHOD OF BEARING CAPACITY OF STAINLESS STEEL BOLTED T-STUBS

  • 1. School of Civil Engineering, Wuhan University, Wuhan 430072, China;

  • 2. CITIC General Institute of Architectural Design and Research Co., Ltd., Wuhan 430014, China;

  • 3. Central-South Architectural Design Institute Co., Ltd., Wuhan 430071, China

    摘要
  • 摘要: 为分析不锈钢T形件螺栓连接的静力承载性能，建立了能够准确考虑不锈钢材料力学性能、接触关系和撬力作用的有限元模型，对其进行数值分析，得出了主要参数对T形件连接静力承载性能影响规律：随着翼缘厚度的增加，T形件破坏模式由翼缘完全屈服（模式1）逐渐变为螺栓断裂（模式3）；螺栓孔到腹板边缘距离的增大及翼缘材料名义屈服强度的降低仅会降低属于破坏模式1和翼缘屈服同时螺栓断裂（模式2）的T形件的承载力；螺栓直径的增大会提高T形件的承载力。考虑不锈钢材料的应变硬化能力，对翼缘板塑性弯矩进行修正，提出了不锈钢T形件螺栓连接的承载力建议计算方法。
    Abstract: In order to study the static bearing capacity of stainless steel bolted T-stub connections, the finite element models were developed to take into account the nonlinear material properties, contact conditions and prying forces. Parametric analyses were carried out to obtain the influence of key parameters on the ultimate resistance of the stainless steel T-stubs. It was revealed that the failure mode of T-stubs changed from the mode of complete yielding of the flange (mode 1) to bolt failure (mode 3) along with the increase of flange thickness. The bearing capacity of T-stub with failure mode 1 or the mode of bolt failure with yielding of the flange (mode 2) were reduced by the increase of the distance from the bolt hole to the web's edge and the decrease of nominal yield strength of the flange material. Moreover, higher value of the bolt diameter resulted in increase of the bearing capacity. Combined with parametric studies, the proposed calculation methods were developed. In view of the considerable strain hardening capacity of stainless steel alloys, the plastic moment of T-stub flange was modified to establish revised design formula.
    • HTML全文
    • 参考文献(21)
  • 吴兆旗, 张素梅. 撬力对螺栓抗拉连接承载力的影响[J]. 地震工程与工程振动, 2008, 28(6):220-225.
    吴兆旗, 姜绍飞, 喻露, 等. 设置垫板的T形件螺栓连接滞回性能试验研究[J]. 工程力学, 2014, 31(2):164-169

    , 176.
    赵伟, 童根树. 加劲T形件连接节点试验研究[J]. 浙江大学学报(工学版), 2008, 42(1):66-71.
    刘秀丽, 王燕, 李关红, 等. 钢结构T形连接高强度螺栓受力分析及数值模拟[J]. 建筑科学与工程学报, 2016, 33(2):63-70.
    暴伟, 周向前, 班敏, 等. 受拉T形连接件高强螺栓受力性能研究[J]. 建筑结构学报, 2016, 37(增刊1):380-387.
    郭宏超, 梁刚, 刘云贺, 等. 预拉力螺栓连接焊接T形件受力性能研究[J]. 建筑结构学报, 2018, 39(5):156-163.
    FAELLA C, PILUSO V, RIZZANO G. Experimental Analysis of Bolted Connections:Snug Versus Preloaded Bolts[J]. Journal of Structural Engineering, 1998, 124(7):765-774.
    PILUSO V, RIZZANO G. Experimental Analysis and Modelling of Bolted T-Stubs Under Cyclic Loads[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2008, 64(6):655-669.
    ZHAO M S, LEE C K, CHIEW S P. Tensile Behavior of High Performance Structural Steel T-Stub Joints[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2016, 122:316-325.
    CHEN C, ZHANG X, ZHAO M, et al. Effects of Welding on the Tensile Performance of High Strength Steel T-Stub Joints[J]. Structures, 2016(9):70-78.
    BOUCHAïR A, AVERSENG J, ABIDELAH A. Analysis of the Behaviour of Stainless Steel Bolted Connections[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2008, 64(11):1264-1274.
    杨成博. 不锈钢螺栓高温本构关系构建及其T型连接受力性能研究[D]. 重庆:重庆大学,2017.
    袁焕鑫, 胡松, 杜新喜, 等. 不锈钢T形件螺栓连接承载性能试验研究[J]. 工程力学, 2019,36(2):218-226.
    DE MATTEIS G, NAQASH M T, BRANDO G. Effective Length of Aluminium T-Stub Connections by Parametric Analysis[J]. Engineering Structures, 2012, 41(3):548-561.
    中华人民共和国住房和城乡建设部.不锈钢结构技术规程:CECS 410:2015[S]. 北京:中国计划出版社, 2015.
    王元清, 关建, 张勇, 等. 不锈钢构件螺栓连接摩擦面抗滑移系数试验[J]. 沈阳建筑大学学报(自然科学版), 2013, 29(5):769-774.
    关建, 王元清, 张勇, 等. 不锈钢结构螺栓连接节点设计方法比较[J]. 建筑科学与工程学报, 2012, 29(1):115-120.
    European Committee for Standization. Eurocode 3:Design of Steel Structures-Part 1-8:Design of Joints:EN 1993-1-8[S].Brussels:European Committee for Standardization, 2005.
    AISC. Steel Construction Manual[S]. 14th ed. Chicago:American Institute of Steel Construction, 2011.
    中华人民共和国住房和城乡建设部.钢结构高强度螺栓连接技术规程:JGJ 82-2011[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2011.
    AFSHAN S, GARDNER L. The Continuous Strength Method for Structural Stainless Steel Design[J]. Thin-Walled Structures, 2013, 68:42-49.
    • 相关文章
    • 施引文献
  • 资源附件(0)
  • 加载中
WeChat 点击查看大图
计量
  • 文章访问数:  92
  • HTML全文浏览量:  5
  • PDF下载量:  4
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-12-20

目录

    /

    返回文章
    返回

    期刊在线

    作者中心

    友情链接

    版权所有 ©《工业建筑》杂志社有限公司 京ICP备11033253号-1

    本系统由北京仁和汇智信息技术有限公司 设计开发   百度统计