波紋腹板H型鋼梁研究與應用的若干關鍵問題
成果概況
成果類別: | 應用技術 | 體現形式: | 新技術 | 課題來源: | 國家科技計劃 |
起止時間: | 2011.01 至2013.12 | 研究形式: | 與院校合作 | 所處階段: | 中期階段 |
成果屬性: | 國外引進消化吸收創新 |
成果簡介
現有規格的熱軋工字鋼和熱軋H型鋼受到各種技術條件的限制,腹板的高厚比都較小,一般都在80以內。而焊接H型鋼梁,為了保證屈服前不發生局部屈曲,腹板高厚比也不能過大,我國《鋼結構設計規范》GB50017-2003規定腹板高厚比任何情況下不得大于250,而焊接H型鋼需要通過設置加勁肋等措施來增強腹板的穩定性,以上這些因素都造成普通鋼梁的腹板用鋼量較大。但與此對應的則是,在實際工程設計時,構件所受剪力一般較小,腹板材料強度很難充分發揮作用。在國外,研究者采用波紋鋼板來代替平腹板。由于波紋鋼板在厚度較小的情況下,不使用加勁肋就能夠具有較高的平面外剛度和屈曲強度,因此可以以較薄的厚度(高寬比可達600),獲得較高的抗剪承載力。但在我國,波紋腹板鋼結構因受到缺乏系統的理論研究而無法推廣。為此,項目組通過理論和試驗研究,對波紋腹板鋼結構受力性能進行分析,提出此類構件的設計方法,包括波紋腹板組合結構的設計方法。
本項目研制成果用于指導波紋腹板鋼結構的生產和設計,與熱軋工字鋼和熱軋H型鋼相比,在抗彎剛度近似的情況下,波紋腹板H型鋼用鋼量節省40%~60%左右,比焊接H型鋼節省30%左右。除此之外,波紋腹板H型鋼的側向整體穩定性能好,受壓翼緣局部穩定強度高,局部承壓強度高,疲勞強度高,運輸和安裝較為方便。
在波紋腹板鋼結構的推廣方面,項目組已經完成了一個標準的編制工作?!恫y腹板鋼結構技術規程》CECS291:2011于2011年9月1日正式實施。這部技術規程可以為波紋腹板鋼結構在建筑領域的設計工作提供基本的技術支撐??傊卷椖砍晒呀洖椴y腹板鋼結構的推廣提供了所需的技術和生產條件。
應用前景
主要應用行業: | 建筑業 | 知識產權形式: | |
應用狀態: | 產業化應用 | 擬轉化方式: |
單位概況
完成單位: | 鄭州大學 | ||
單位地址: | 河南省鄭州市高新區科學大道100號 | ||
單位電話: | 0371-67781696;67783111 |
聯系方式
聯系人: | 張哲 | 聯系人電話: | 15003717288 | 聯系人Email: | zhangzhe_77@163.com |
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