箱型鋼柱加固的非線性有限元分析.pdf

1、近年來，隨著國家政策的扶持以及行業(yè)內相關建筑企業(yè)的重視，我國鋼結構建筑進入如火如荼階段，在實際工程中，由于鋼結構設計失誤、施工人員素質不達標、施工時未按設計圖紙施工、施工條件惡劣、構件選取不當、使用功能改變、自然災害、突發(fā)事故等各種不確定因素的影響，導致原有鋼結構建筑帶有不同程度的損傷缺陷或者殘余應力;當這些損傷缺陷或者殘余應力積累到一定程度后，部分構件會失效，嚴重影響了結構的安全性和使用性。鋼結構加固可以最大限度地減少財產損失，延長結

2、構使用壽命，確保加固后結構的安全可靠。因此，加固鋼結構成為當代建筑行業(yè)一個重要的部分。
　　雖然現(xiàn)有文獻關于鋼結構的加固研究取得了一定成果，但關于加固箱型鋼柱的研究較少，且存在明顯局限性;基于此，本文針對某冶金電爐廠房在施工過程中箱型鋼柱焊縫開裂的問題，采用鋼箍與角鋼組合加固箱型鋼柱。為了給今后類似的工程應用提供理論參考和施工提供經驗，利用有限元分析軟件ABAQUS，對加固的箱型鋼柱進行非線性有限元分析，主要內容包括:
　　

3、(1)考慮初始缺陷、殘余應力、材料非線性及幾何非線性等因素的影響，對不同鋼箍與角鋼組合加固形式的箱型鋼柱進行非線性有限元模擬，綜合評價加固后箱型鋼柱的屈曲性能后，選出適宜的加固組合形式。
　　(2)鋼箍與角鋼加固組合形式的設計參數(shù)，包括:鋼箍與角鋼間的距離、角鋼的厚度和長度;全焊角鋼加固形式的設計參數(shù)，包括:上下相鄰角鋼間的距離、角鋼的厚度、長度和斷續(xù)角焊縫焊段的凈距。對比分析這兩種加固形式的設計參數(shù)對加固后箱型鋼柱屈曲性能和臨界