鋁合金開孔圓管受彎構件性能研究.pdf

1、鋁合金作為一種新型建筑材料，由于其具有自重輕、可模性好、比強度高、防腐性能優(yōu)良和可以循環(huán)利用等優(yōu)點，因此在建筑結構中的應用越來越廣泛，其基本構件的受力性能的研究也成為各大科研單位一個重要的工作。目前國內外對鋁合金軸壓構件的研究比較深入和廣泛，而對鋁合金受彎構件，國內這方面的研究才剛起步。而對于鋁合金開孔受彎構件，尤其是管狀開孔受彎構件的研究，在國內是沒有的。在某些房屋建筑中，為了增加凈層高或在梁上開設孔洞，方便管道電線等設施通過。孔洞的

2、存在削弱了其截面尺寸，結構的幾何連續(xù)性遭到破壞，在承受外部荷載作用時，孔口附近區(qū)域的應力將大幅度增加，導致開孔構件與未開孔構件的應力分布和屈曲模式產生了很大的差異。因此，對鋁合金開孔受彎構件進行分析研究就顯得非常有必要。
　　本篇論文主要針對鋁合金開孔圓管受彎構件在豎向荷載作用下的力學性能進行了試驗研究和有限元分析。本篇論文主要完成以下工作:
　　(1)進行了4組鋁合金圓管的試驗研究，其中2組三點受彎試驗，2組四點受彎試驗。

3、試驗過程中監(jiān)測了試件的荷載、位移及應變的變化情況。研究了孔洞變化對試件承載力和破壞模式的影響。
　　(2)利用ANSYS通用有限元軟件建立了鋁合金開孔圓管受彎構件的有限元分析模型，模型中考慮了構件初始幾何缺陷對試件受彎性能的影響，將有限元結果與試驗結果進行對比分析，驗證了有限元模型的準確性。
　　(3)對鋁合金開孔圓管受彎構件進行有限元幾何參數分析，研究不同徑厚比、不同開孔個數、不同開孔直徑及不同長徑比對鋁合金圓管開孔受彎構