冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)介紹

冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)介紹

IntroductionofCold-FormedThin-WalledSteelStructures

1一、冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)和它的應(yīng)用

Cold-FormedSteelStructures&ItsApplications1.什么是冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)(WhatisCold-FormedSteel?)定義:

在室溫下將較薄鋼帶通過輥軋或沖壓彎折成各種截面的型鋼。2房屋建筑中的冷彎型鋼截面形式Sectionsofcold-formedsteelusedinbuildings2.冷彎薄壁型鋼的截面型式(SectionsofCold-FormedSteel)33.冷彎薄壁型鋼截面特性(CharacteresticsofCold-FormedSteel)

冷彎型鋼構(gòu)件用相對(duì)較少材料承受較大的外載，不是單純用增大截面面積，而是通過改變截面形狀的方法獲得。稱之高效截面型鋼（承載示意圖）承載能力比較圖ComparisonofLoadCapacity

44.冷彎薄壁型鋼發(fā)展概況(DevelopmentofCold-FormedSteel)1838年沙俄為世界上第一次利用壓力機(jī)生產(chǎn)出冷彎型鋼的國(guó)家;1946年美國(guó)AISI頒布了世界上第一本冷彎型鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范;冷彎型鋼在建筑中廣泛應(yīng)用有50余年歷史；1958年中國(guó)誕生了第一臺(tái)冷彎軋機(jī)并建造冷彎型鋼結(jié)構(gòu)廠房;目前中國(guó)的冷彎型鋼生產(chǎn)能力約500萬噸／年，實(shí)際生產(chǎn)是200-300萬噸／年.55.冷彎薄壁型鋼結(jié)構(gòu)的應(yīng)用(ApplicationsofCold-FormedSteel)應(yīng)用:建筑業(yè)，汽車.農(nóng)機(jī)業(yè)，機(jī)械制造業(yè)，造船業(yè)，電力工業(yè)，國(guó)防工業(yè)，物流倉儲(chǔ)業(yè)及家電業(yè)等。建筑業(yè)中的應(yīng)用實(shí)例：

(1)由冷彎型鋼建成3層以下民用住宅建筑。6789101112(2).單層工業(yè)廠房冷彎型鋼門式剛架結(jié)構(gòu)1314(3)輕型門式剛架結(jié)構(gòu)中的檁條、墻梁、墻柱、屋面板、墻面板及樓面組合板等均由冷彎型鋼作成。15(4)冷彎型鋼農(nóng)村建筑1617(5)倉儲(chǔ)建筑中的冷成型鋼貨架結(jié)構(gòu)18(6)公路護(hù)欄、擋土墻板、鋼板樁等19(7)冷彎型鋼涵管、隧道涵洞等2021二、冷彎型劃鋼結(jié)構(gòu)以特性與甩熱軋型獲鋼結(jié)構(gòu)獄的性能蠻主要差彈別The思Ma秘in鉗Beh外avi淘or韻Dif仁fer涼enc孩es冷Bet坊wee噴nC寨old咸-Fo娛rme害d妻Ste耍el&H尸ot-道rol寧led廟St征eel囑St利ruc食tur延es1.鋼蹲結(jié)構(gòu)按撐型鋼軋轎制方式煌分:熱軋并型鋼煎結(jié)構(gòu)渾，又鑰稱普菠鋼結(jié)榨構(gòu)、持重鋼理結(jié)構(gòu)鳳。設(shè)劇計(jì)規(guī)鳳范：穴GB專50射01摘7-葛20駐03摩(2旺00蓮3年客12泛月0兆1日秋起實(shí)壺施)司;冷彎肚型鋼池結(jié)構(gòu)映，又絕稱薄哥鋼結(jié)愉構(gòu)，訓(xùn)屬輕娃鋼結(jié)剃構(gòu)。注設(shè)計(jì)庸規(guī)范竹：G慣B5封00盒18睜-2售00眨2曲(負(fù)20黎03傘年0義1月扔01批日起征實(shí)施敗)。222.冷羽彎型鋼旁結(jié)構(gòu)特詳性與熱釣軋型鋼報(bào)結(jié)構(gòu)的淋性能主析要差別有人腸提出守：冷命彎、借熱軋董都是惡鋼構(gòu)召件，嬌兩本擴(kuò)規(guī)范部能否哭合成糠一狐本？回答是盯：不能睜。因?yàn)轸[，二者年在以下踩性能有劇很大差找別。<1>暢由于生林產(chǎn)方法杏不同，箱冷彎型殘鋼冷彎醉形成殘概余應(yīng)力全；熱軋治鋼由焊瓣接和溫佩度變化并形成殘罷余應(yīng)力頑。截面堪殘余應(yīng)督力大小馬及分布粘完全不撤同。<2>酸冷彎型望鋼截面惹有冷彎蛋效應(yīng)冷彎型輔鋼截面杰材性冷第彎后發(fā)頭生變化楊,彎角額處出現(xiàn)寫冷彎效饒應(yīng)，即宅強(qiáng)度提怎高,塑拔性降低鮮;平板其部分強(qiáng)替度亦有孩提高;添設(shè)計(jì)時(shí)孟可利用兇冷彎后衣強(qiáng)度提隔高值.23(3禿).冷俊彎型需鋼截?cái)?shù)面板食件寬地厚比索大,慌設(shè)計(jì)習(xí)中不芬限制澇板件軌寬厚鹿比，裕冷彎夠型鋼莖結(jié)構(gòu)悟允許鳳局部六屈曲諸并利臘用板罷件屈慘曲后紫強(qiáng)度金;熱軋型從鋼結(jié)構(gòu)病不允許預(yù)出現(xiàn)局桂部屈曲把，限制膊截面板女件寬厚潛比;24又如:租梁腹板嚷設(shè)置加壟勁肋:設(shè)置淋橫向述加勁即肋設(shè)置錫縱向饒加勁棒肋熱軋木型鋼構(gòu)件尸整體近屈曲衣之前弦不允灰許出聞現(xiàn)截抄面板林件的搞局部朱屈曲粱，方遇法是抵限制初板件符的寬未厚比炎或設(shè)婚置加駛勁肋霸等。惱如:柏軸壓登桿工友字型彈翼緣毅和腹月板寬卻厚比玩規(guī)定喉為:25(4).冷彎型蠅鋼單軸毀對(duì)稱開返口截面衛(wèi)較多,繪截面抗熊扭性能檔弱由于赤單軸膊對(duì)稱朱截面想一般迷形心色與剪首心不溉重合偉,若熄荷載建不通違過剪嗽心：壓桿袖常彎繡扭屈濾曲起殖控制蓬;橫向券受彎窮構(gòu)件貪出現(xiàn)希扭轉(zhuǎn)畜,產(chǎn)始生雙城力矩?fù)鬊。26冷彎薄詠壁型鋼鞭構(gòu)件的步截面由圍各種不欄同類型脅的板件栽(el釋em棵en速ts)組蒜成板件的玩屈曲后爭(zhēng)承載力貨來源于判薄膜拉襪力27壓桿失煎穩(wěn)模式(Buc港kli蘇ng訊Mod遍es桂in里Com慢pre刺ssi版on亡Mem才ber琴s):整體屈烈曲模式擴(kuò)二者基蔑本相同隊(duì)，有:彎曲屈甲曲(F擦le歡xu踐ra爪l獎(jiǎng)B渾uc群kl蒙in瓶g)彎扭擾屈曲(To塘rsi控ona豎l-F皆lex怎ura眉lB喝uck農(nóng)lin日g)扭轉(zhuǎn)屈棗曲(T菠or殃si尋on浴al絞B鄙uc版kl耐in值g)但局渣部屈就曲熱絲式軋鋼云不出盼現(xiàn)，疲冷彎型鋼驗(yàn)有兩爹種局逗部屈挑曲模閑式即：局部屈山曲(Lo繞cal給Bu誼ckl優(yōu)ing做)畸變珠屈曲(D昌is舌to短rt子io抬na活l怪Bu爛ck融li充ng鐮)(5).壓桿失半穩(wěn)模式澤有不同28局部屈完曲(Lo答cal灑Bu讓ckl雹ing慰)截面床板件脊交角明仍然辯保持疊不變濃,截角面形上狀不霞變,竹板件坊交線雀挺直盼.29冷彎型挨鋼受壓踢構(gòu)件特況有一種紫局部屈參曲稱之穗為畸變酒屈曲截面除區(qū)發(fā)生局仁部變形紡?fù)?還要發(fā)生形翅狀改變剃;截面板判件交角養(yǎng)仍然?；背植蛔冴?畸變董屈曲G鑒B50商018順尚無計(jì)戰(zhàn)算方法富，澳大點(diǎn)利亞A鴨S/N肯ZS4魯600畏規(guī)范提分供了部已分截面林的計(jì)算弊方法30截面講出現(xiàn)察哪一邪種局核部屈何曲,取決固與截累面形嬸狀,蘇桿件貝長(zhǎng)度穗和桿目件支巴承條叮件等銳因素兆.如下圖種a截面濤由局部跑屈曲控牧制(局完部屈曲蹦為49樓ksi檢;畸變纏屈曲為咽54k問si)嫁,而下陡圖b由腸畸變屈享曲控制存(畸變題屈曲為廣26k估si;萍局部屈陜曲49節(jié)ksi腎).31(6)冷彎放型鋼贊集中姥力作攤用下擠易出效現(xiàn)腹銅板承松壓折伍曲(We填bC五rip境pli微ng)由于冷傻彎截面稈圓弧彎涂角,集括中力由句翼緣偏柄心傳至燃腹板;腹板承在壓折曲與截面準(zhǔn)形狀和酸集中力呼作用位撕置等有瘋關(guān);腹板訪承壓詢折曲承載力懲通常由虜試驗(yàn)確踐定,G儉B50趕018親第7章喘公式有尖具體計(jì)敗算方法幻玉。32(7柿).冷彎型嘉鋼構(gòu)件妥連接方姻式與熱迷軋型鋼誕不同1.梢熱軋型體鋼構(gòu)件市中主怒要是建焊接秧和高難強(qiáng)螺敗栓連叫接，輛而冷彎型嫌鋼構(gòu)件賊焊接鼠少用普，損傷壞涂痛鋅層滾，焊小接薄柏板焊陪接技岔術(shù)高跨。它箱特有牧焊接熟型式筑如啦洋叭焊君和電晉阻點(diǎn)警焊等批。332.螺栓青連接薪冷彎并型鋼拖有時(shí)呼也用拖，但觸破壞磨模式竄與熱倦軋不應(yīng)同。因冷彎格型鋼板態(tài)薄常為佩板件承疑壓破壞炸，而不詳是螺栓妖剪切破定壞。34冷彎唇型鋼剛現(xiàn)主借要采澆用自郵攻自傷鉆螺幟釘連累接、鑼拉鉚咬釘、蜜射釘捉連接肚等新辯連接豈方法因冷毅彎型修鋼板樹薄采往用無溜螺帽誓的自縣攻自慶鉆螺鋼釘?shù)若?，G火B(yǎng)5雷00歉18舅規(guī)范愚修訂余補(bǔ)充鉆了自沾攻自并鉆螺玻釘抗購拔承化載力堂計(jì)算腿公式黨。35冷彎終型鋼盾構(gòu)件揀之間夫還采丙用機(jī)閑械連奧接(遺咬合敗、扣傅合)斤無連稅接件手連接:咬合麻示例36扣合式康示例GB5拍001出8對(duì)此墊類連接寨無計(jì)算細(xì)方法，薦由實(shí)驗(yàn)詢或生產(chǎn)還商提供郵承載力不數(shù)據(jù)37(8)冷彎型刃鋼壁薄，GB5使001爭(zhēng)8規(guī)范均規(guī)定構(gòu)焰件截面禮計(jì)算不疫計(jì)塑性育發(fā)展，符以邊緣換屈服為循準(zhǔn)則;漁而熱軋期型鋼截菜面可考辟慮部分量塑性發(fā)盜展。此魚外，冷彎型摘鋼構(gòu)件截選面可采通用線性恭法計(jì)算梳其截面街特性。38(9)什、冷彎滅型鋼女生產(chǎn)峽設(shè)備房誠(chéng)簡(jiǎn)單娃，投昆資少啄，冷軋機(jī)癥更換軋箏輥即出娃新產(chǎn)品揀‘產(chǎn)品根繁多事(國(guó)外己手生產(chǎn)萬縮慧余種，收我國(guó)也肯巳生產(chǎn)廟約70橡0余種銜);熱軋喝型鋼生魚產(chǎn)設(shè)備植復(fù)雜，從投資大鞠，熱軋肚機(jī)不滿能更正動(dòng)軋薦輥，嚇產(chǎn)品暫?jiǎn)我粏?，只吃生產(chǎn)規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)眾截面;基于以宮上9大不筑同點(diǎn)，冷彎央型鋼接與熱可軋型蝦鋼設(shè)瓣計(jì)規(guī)香范不動(dòng)能合卻一。嶼冷彎岔型鋼麥結(jié)構(gòu)毀最大兄特點(diǎn)于是：另冷加胳工、尤壁薄翻、截