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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

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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
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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
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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)
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  • 收稿日期:  2019-12-20

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