受损钢结构力学分析模型研究

来源：计算力学学报杂志2016年第1期北京时间：

作者：胡习兵,杨雨薇

单位：中南林业科技大学 土木工程与力学学院, 长沙 410004,中南林业科技大学 土木工程与力学学院, 长沙 410004,上海泰大建筑科技有限公司, 上海 200092

摘要：通过对8组不同受损程度的Q235钢材进行力学性能实验研究,分析了不同损伤程度对钢材二次加载和卸载时加载弹性模量和卸载弹性模量的影响,提出了受损钢材的力学模型。基于受损截面的应力-应变关系,通过定义受损受弯构件截面的无损高度比K,推导了不同受损程度下构件截面的平均弹性模量和损伤指标的计算公式。用转动弹簧来模拟受损截面的力学性能,根据受损微段的应力-应变关系,推导了受损截面的弯矩-转角关系和截面转动刚度计算公式,提出了可用于受损钢结构力学分析的计算模型。算例分析表明,截面受损降低了结构的刚度,在实际工程应用时不容忽视。

关键词：钢结构,损伤,实验,力学模型,转动弹簧模型,

基金资助：国家自然科学基金(51308556);湖南省住房和城乡建设厅科技(200919)资助项目.