Q460GJ鋼焊接H形中厚壁和厚壁截面殘余應(yīng)力研究.pdf

1、建筑形式的多樣化發(fā)展引起了高強(qiáng)度高性能結(jié)構(gòu)鋼的發(fā)展，我國(guó)自主研發(fā)了GJ系列高強(qiáng)度高性能建筑結(jié)構(gòu)用鋼。GJ系列建筑結(jié)構(gòu)用鋼因?yàn)槠淝?qiáng)度對(duì)厚度改變不敏感，常用于中厚壁或厚壁構(gòu)件，并且Q345GJ、Q460GJ在一些工程實(shí)際中已經(jīng)被使用，但是對(duì)GJ系列建筑結(jié)構(gòu)用鋼的研究工作相對(duì)滯后。特別是關(guān)于中厚壁以及厚壁構(gòu)件的相關(guān)研究較少，這可能引起對(duì)優(yōu)質(zhì)鋼材的使用或設(shè)計(jì)不合理等問(wèn)題。構(gòu)件的穩(wěn)定性和疲勞強(qiáng)度以及脆性斷裂都會(huì)受到殘余應(yīng)力的影響，因此，殘余應(yīng)

2、力是構(gòu)件層面設(shè)計(jì)和分析的一個(gè)關(guān)鍵因素。同時(shí)，Q460GJ具有與低碳鋼不同的材料應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系和熱性能，這兩者皆對(duì)殘余應(yīng)力的形成有影響，這意味著已有的低碳鋼殘余應(yīng)力模型可能并不適用于Q460GJ。關(guān)于Q460GJ中厚壁和厚壁構(gòu)件的殘余應(yīng)力分布模型研究幾乎沒(méi)有，這嚴(yán)重影響了高強(qiáng)度高性能結(jié)構(gòu)用鋼的全面推廣。
　　基于國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（NO.51578089），對(duì)高性能高強(qiáng)度Q460GJ鋼中厚壁和厚壁焊接H形截面展開殘余應(yīng)力試驗(yàn)、殘余

3、應(yīng)力分布模式以及殘余應(yīng)力的影響研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容有：
　?、賹?duì)12mm、25mm、42mm厚的Q460GJ鋼進(jìn)行靜力材料性能試驗(yàn)，獲得鋼材力學(xué)性能指標(biāo)；
　　②采用切條法對(duì)Q460GJ鋼中厚壁和厚壁焊接H形截面的殘余應(yīng)力進(jìn)行分割測(cè)量，同時(shí)采用夾直測(cè)量和彎曲修正兩種修正方法；
　?、鄄捎梅謱臃▽?duì)殘余應(yīng)力沿厚度方向的變化進(jìn)行探究；
　?、芡ㄟ^(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)的分析，探究殘余應(yīng)力隨著寬厚比改變的變化規(guī)律、板件厚度以及

4、腹板翼緣相關(guān)性等因素對(duì)殘余應(yīng)力的影響；
　?、菰谄骄较绿岢鯭460GJ中厚壁和厚壁焊接H形截面的縱向殘余應(yīng)力分布的簡(jiǎn)化計(jì)算模型，為后續(xù)構(gòu)件試驗(yàn)和分析打下基礎(chǔ)；
　?、尢骄繗堄鄳?yīng)力對(duì)受壓柱穩(wěn)定承載力的影響。
　　本文的創(chuàng)新點(diǎn)：
　?、偈状螌J系列高強(qiáng)度高性能結(jié)構(gòu)用鋼的殘余應(yīng)力研究板厚擴(kuò)大到42mm，填補(bǔ)厚壁構(gòu)件殘余應(yīng)力研究的空白。
　　②首次通過(guò)對(duì)Q460GJ厚壁焊接H形截面中厚壁和厚壁構(gòu)件殘余應(yīng)力大小