【硕士】冷弯薄壁型钢结构体系性能研究

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内容简介

　　【硕士】冷弯薄壁型钢结构体系性能研究　　授予学位：硕士　　学位授予单位：山东大学　　学位年度：2011　　 近年来，冷弯薄壁型轻钢结构体系在欧洲、美洲、日本等发达国家得到了广泛的应用，主要用作三层以下的别墅、住宅以及其他民用建筑。由于其自自重轻，施工周期短，环保，抗震性能高等优点，以及在建设部大力推进钢结构住宅产业化的背景下，国内也开始引进了冷弯薄壁型轻钢结构体系。由于中国的国情有别于其他发达国家，因此在冷弯薄壁性轻钢结构体系的性能方面的研究也就有别于其他发达国家，尤其是国内关于冷弯薄壁型轻钢结构体系的规范和设计方法远远不能满足设计和施工的需求，例如对蒙皮效应的研究尚处于起步阶段。所以对冷弯薄壁型轻钢结构体系力学性能的研究就显得尤为重要。　　 本文在对蒙皮效应的理论分析和研究的基础上，以冷弯薄壁型轻钢结构体系的力学性能和抗震性能为主要研究对象，对冷弯薄壁型轻钢结构抗剪墙体的蒙皮效应进行了着重的理论分析和研究。本文主要从以下几个方面进行了研究：　　 (1)本文综述了国内外关于冷弯薄壁型轻钢结构体系研究进展及现状，并对此体系的前景进行了综合的评价。　　 (2)对墙体和楼(屋)面板的蒙皮效应进行了探讨，分析蒙皮效应产生的条件，设计方法，构造条件，破坏形态等进行了模拟分析。　　 (3)用ANSYS对墙体的承载力性能进行了三维模型有限元分析　　 (4)基于墙体及楼板组合单元的有限元模型，分析影响蒙皮效应的各种因素，其中主要包括：起蒙皮效应板的厚度、材料性质和自攻自钻螺钉间距等。　　 (5)采用有限单元法对蒙皮效应板的屈曲分析，比较了有蒙皮效应和无蒙皮效应作用下的整体模型受力性能，结果表明蒙皮效应可以有效地增加刚度，减小变形。　　 (6)通过总结和分析现有的关于低层冷弯薄壁型轻钢结构体系的相关理论和试验研究的基础上，提出了基于性能的多层冷弯薄壁型轻钢结构的设计方法。　　

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