新型高强度铝合金波形梁护栏研究

笔者针对波形梁护栏钢材防腐处理存在的严重重金属污染与废旧钢材循环利用率低的问题,以提高废旧护栏的再生利用率、节约资源、突出全寿命周期成本的理念,提出一种新型高强度铝合金波形梁护栏结构,利用有限元仿真并结合现行规范对该种护栏安全性能进行了评价,该新型高强度铝合金护栏结构形式可行,其防撞能力满足我国相关规范要求的A级标准。     

建筑结构用高强度钢材力学性能研究进展

随着钢材生产工艺的提高,新型高强度、高性能结构钢材出现;由于目前钢结构设计规范和钢材标准对结构钢材的力学性能指标有着严格的限值要求,特别是屈强比,高强度钢材钢结构的发展和应用受到了制约。全面介绍国内外建筑结构用高强度钢材的生产工艺和牌号种类,总结包括欧洲、北美、澳大利亚、日本和中国在内的国内外规范标准对结构钢材力学性能的要求,并对几个重要的力学性能指标,如屈强比、断后伸长率等进行对比分析,整理大量国内外高强度钢材材性试验数据和研究进展,分析并得到其力学性能特点,提出适用于数值计算的材料本构模型。研究结果表明,新型高强度结构钢材在具有高韧性的同时也具有较高的屈强比和较低的断后伸长率,且往往超过大多数规范的限值规定,这大大限制了此类钢材钢结构的工程应用。因此,需要进一步讨论和定量研究钢材力学性能与结构安全性的关系,研究是否可以适当放松规范对结构钢材力学性能的限值规定。该研究有利于更合理全面地认识高强度结构钢材的力学性能特点和相应的规范限值规定,促进高强度钢材钢结构的相关研究工作,也有利于高强度钢材钢结构的工程应用和规范修订。     

高强度钢材钢结构的工程应用及研究进展

为研究高强度钢材钢结构的受力性能,了解国内外最新研究进展,促进该类新型绿色节能结构体系的更广泛应用,并为今后的相关研究提供参考和指导,对国内外高强度钢材钢结构的工程应用和最新的研究进展进行总结,特别是清华大学近期所做的一系列试验研究,包括高强度钢材的静力力学性能、韧性和循环荷载下的本构模型,构件截面的残余应力分布、受压钢柱的稳定性能和滞回性能、高强度钢材板件螺栓连接的延性和承载力,高强度钢材钢框架的抗震性能以及高强度钢材钢结构的相关有限元分析等内容。结果表明,高强度钢材钢结构在材料、构件和结构体系三个层面上都具有明显的优势,但现有的设计方法并不完全适用,需要发展新的设计理论和计算公式,以期更合理、安全地应用高强度钢材钢结构。     

铝合金在建筑结构中的应用与研究

铝合金相对于钢材和混凝土来说是一种新型的建筑材料,它具有自重轻、比强度高、可模性好、防腐性能好、便于回收利用等优点,是可以大规模应用于建筑结构的理想材料.本文介绍了铝合金作为建筑结构材料的应用简史及现状,总结了铝合金与钢结构相比的优缺点,提出了适合于使用铝合金的建筑结构形式,简单介绍了铝合金结构的研究现状.     

高强度钢材钢结构的受力性能及民用工程应用

目前,高强度钢材钢结构在国外许多钢结构工程中得到了广泛应用。这种新型的绿色节能结构,具有结构稳定、防断裂、抗疲劳的特点。相比之下,我国这方面的研究尚处于初级阶段。为此对高强度钢材钢结构的受力性能及工程应用进行探讨,以期推动高强度钢材钢结构在我国建筑行业的广泛应用。     

铝合金背楞体系的研究

针对传统钢背楞存在的问题,提出一种新型铝合金背楞体系,用铝合金材料替代钢材,节约铁矿资源,同时新型铝合金背楞体系标准化强,背楞与卡玛组合可用于多种长度的模板紧固,阴角背楞、阳角背楞均可以与直线背楞连接,满足不同长度墙模板的紧固需求,极大的减少了材料的浪费,且新型铝合金背楞体系几乎没有废品和定制件,施工完成后通过清洗清点打包可再次组合用于下一项目,循环利用率高,节省成本。     

铝合金结构专辑 序言 铝合金结构的研究和应用

结构用铝合金材料的重量和刚度约为钢材的三分之一,其耐腐蚀性远高于钢材,但其焊接热影响效应却十分显著。基于这些特点,铝合金型材大都采用挤压成型,必要时才采用焊接结构用铝合金材料的研究和应用在发达国家开展较早,欧洲、美国、日本、英国均编制了相应的铝合金结构设计规范     

中国铝业高强度铸造铝合金达到世界最高水平

中铝公司贵州企业研发的新型高强度铸造铝合金材料成功获得全国有色金属标准化技术委员会211Z．1～211Z．55个注册牌号。     

新型交通标志杆的优化设计

为将单向悬臂式交通标志杆设计进一步优化,文章通过应用Midascivil对交通标志杆进行建模分析,并结合现场施工,从提高标志杆承载力、减轻自重角度进行了交通标志杆的优化设计,研究设计出一种新型单向悬臂式交通标志杆。该交通标志杆采用桁架形式结构,与传统的型钢制作标志杆相比,具有制作简单、安装方便、自重轻、材料用量节约、外形美观等特点。     

高强度结构钢材Q460D的疲劳性能试验研究

为探讨钢结构设计规范中高强度结构钢材的疲劳设计条文,促进高强度钢材的更广泛应用,选用Q460D钢材并对其材料的疲劳性能进行研究。利用该种钢材试件进行轴向拉伸疲劳试验,并测得描述材料疲劳性能的S-N曲线。试验结果发现:该批次的Q460D钢材试件疲劳试验结果有很大的离散性。试验得出,Q460D钢材在200万次下的疲劳强度比由GB 50017—2003《钢结构设计规范》计算的值要大。     

高强度结构钢材Q460D的疲劳性能试验研究

为探讨钢结构设计规范中高强度结构钢材的疲劳设计条文,促进高强度钢材的更广泛应用,选用Q460D钢材并对其材料的疲劳性能进行研究。利用该种钢材试件进行轴向拉伸疲劳试验,并测得描述材料疲劳性能的S-N曲线。试验结果发现:该批次的Q460D钢材试件疲劳试验结果有很大的离散性。试验得出,Q460D钢材在200万次下的疲劳强度比由GB 50017—2003《钢结构设计规范》计算的值要大。     

仿铝合金门窗通过鉴定

江都县薄壁钢管厂在有关科研单位支持下,应用本厂生产的异型钢材为主要材料,经冷弯成型、高频焊接、酸洗磷化、静电喷塑等工序,配以橡胶密封件,研制生产成功一种新型门窗——仿铝合金门窗,于最近通过了扬州     

白车身轻量化连接技术浅析

白车身轻量化是汽车制造业未来的发展趋势,传统用钢的工艺优化空间有限,寻找可替代的轻质高强度材料则是今后的发展方向之一。铝合金密度较低,同时具有足够的强度,是目前白车身轻量化的首选材料之一。传统的白车身加工设备难以适用于新型的加工材料,因此必须引入新型的加工工艺。本文主要介绍了以铝合金为代表的轻量化材料在上汽大众车身车间中的应用,并介绍了车间目前主要使用的铝电焊及自冲铆接技术,以对我国汽车制造业在轻量化发展过程中提供些许借鉴。     

铝合金及FRP-铝合金组合结构在结构工程中的应用

首先介绍了铝合金材料及其铝合金构件的形式,分析了铝合金作为一种建筑材料的特点,并介绍铝合金桥梁结构、大跨空间结构和其它结构形式.考虑到铝合金的弹性模量相对钢材来说较低,因此铝合金结构往往受变形控制,这在一定程度上影响到其应用的范围.为此,本文提出了FRP-铝合金组合结构,不仅可以显著提高铝合金构件的刚度,也可显著提高其承载力,且仍保持铝合金构件的延性特征.本文针对这种新型高强轻质耐久的组合结构在国内外的应用现状进行了介绍,并讨论了其今后的发展.     

Q460D高强度结构钢材循环加载试验研究

高强度结构钢材在实际钢结构工程中已经得到广泛应用,国内外学者已经进行了一些研究,但对于循环荷载下高强度钢材本构关系的研究还很缺乏。通过对17个Q460D高强度结构钢材试件进行14种不同加载制度的单调和循环加载试验,得到不同加载制度下的应力-应变关系,探讨不同加载历史对其本构关系的影响,研究其材料本构模型、力学性能、破坏模式、变形和延性特征以及损伤退化特性。基于Ramberg-Osgood模型,拟合得到Q460D高强度结构钢材在循环荷载下的应力-应变关系骨架曲线;在Chaboche钢材塑性本构模型的基础上,通过试验标定Q460D高强度结构钢材的循环加载本构模型参数,并结合有限元程序ABAQUS对上述试验进行准确模拟。研究结果可为准确分析计算高强度钢材钢结构在地震作用下的受力性能提供基本前提。     

国产高强度结构钢材材性参数统计与分析

为了解国产高强度结构钢材的生产情况,获得国产高强度结构钢材的材性参数,对目前国内主要钢铁企业生产的Q500,Q550和Q690结构钢材进行了调研。调研的内容主要为材料的力学性能。同时开展了独立的材性试验,作为对调研收集数据的验证和补充。对收集到的数据分企业进行了统计分析,了解每一家企业的生产情况,从而对国产高强度结构钢材生产情况有一个全面的认识。在此基础上,采用数理统计的方法对独立试验的数据和调研收集的数据进行了综合分析,得到了不同钢材牌号不同厚度分组材料屈服强度的统计参数,得到的材性参数将作为下一步计算高强钢构件抗力分项系数的基础,为《高强钢结构设计规程》的编制提供研究依据。     

超高强度钢材钢结构的工程应用

为了探讨超高强度钢材在我国钢结构工程中应用的可行性,本文详细介绍了超高强度钢材的品种、力学性能和化学成分,分析了超高强度钢材钢结构构件的截面残余应力和几何初始缺陷及其对受压整体稳定特性的影响。结果表明,超高强度钢材轴心受压钢柱可采用比普通钢材钢柱高的整体稳定系数,提高其整体稳定承载力,更加充分地发挥超高强度钢材钢柱的强度优势。本文还介绍了超高强度钢材钢结构的优点及其在国内外多个建筑结构和桥梁工程中的具体应用情况和所取得的良好效果,为超高强度钢材钢结构在我国的工程应用提供了参考。     

WHT590高强钢在水电站压力钢管道中的应用

WHT590高强钢是一种新型高强度板材,从钢材的材质及焊接质量试验分析看出,该材料可以用于水电站压力钢管道的施工。通过对施工过程进行严格的质量控制,WHT590高强钢可以成功地制作成压力钢管并投入使用。     

超高强结构钢在中信大厦超高层建筑中的应用研究

超高强度钢筋(HRB500,HRB600)以及超高强度钢材(Q420,Q460,Q690)在实际工程中大规模应用的案例较少.以中信大厦超高层建筑为算例,分析了采用超高强度钢筋和超高强度钢材等强度替换钢管混凝土巨柱-斜撑-钢板混凝土剪力墙筒中筒结构体系中的钢材时对结构整体性能的影响.对比了筏板、桩基础、钢管混凝土巨柱、斜撑、钢板混凝土剪力墙中钢材的用量变化.经分析,采用超高强度钢筋和超高强度钢材,可使结构在满足规范抗震性能要求前提下,大幅减少用钢量.因规范中钢构件宽厚比限值对超高强钢构件厚度影响较大,对比了中国、美国、欧洲规范中相应规定,结果表明,整体来说各国规范中的宽厚比限值处于相同量级.美国规范根据延性等级要求调整了宽厚比要求的方法,为超高强钢替换材料时采用更为宽松的宽厚比限值提供了参考和依据.     

960 MPa高强度钢材轴心受压构件局部稳定试验研究

针对960 MPa高强度钢材轴心受压构件的局部稳定性能,对4个箱形截面试件和4个工字形截面试件进行了轴心受压试验。分析了试件的局部稳定性能,并将试验结果与我国、美国和欧洲钢结构设计规范的相应设计计算结果进行了对比分析,研究各国规范对960 MPa高强度钢材轴心受压构件局部稳定性能设计计算的适用性。研究结果表明:当构件的板件宽厚比相同时,960 MPa高强度钢材构件的局部屈曲后强度要大于460 MPa高强度钢材构件,960 MPa高强度钢材构件应考虑钢材的屈曲后强度;我国现行钢结构设计规范中关于轴心受压构件局部屈曲应力的计算结果不适用于960 MPa高强度钢材构件;在试验钢材板件宽厚比范围内,960 MPa高强度钢材构件的局部屈曲承载力,采用美国规范和欧洲规范的设计计算结果较为准确。