摘要：火灾高温下铝合金材料的强度和弹性模量衰减迅速,导致高温下异形截面薄壁铝合金轴压构件的屈曲破坏模式更加复杂。采用有限元恒温加载方法,分析了6082-T6铝合金轴压构件的板件变形和跨中截面应力发展,研究了异形截面铝合金轴压构件常温下和火灾下的局部-畸变屈曲耦合破坏机理和屈曲承载力。高温下铝合金强度和弹性模量的折减系数采用欧洲铝合金结构设计规范EN1999-1-2的规定。对比不同温度下6082-T6异形截面铝合金轴压构件的极限承载力的有限元分析结果与EN1999-1-2计算结果表明,EN1999-1-2的设计方法较为保守。

摘要：进行了6个国产6063-T5铝合金试样拉伸试验,测得其应力-应变关系曲线,并与Ramberg-Osgood模型进行了对比。结果表明,Ramberg-Osgood模型可较准确描述国产6063-T5铝合金材料的力学性能。通过对4种截面类型共10根闭口加劲薄壁国产6063-T5铝合金试件进行轴压试验,获得了各试件荷载-轴向位移曲线、荷载-板件平面外变形曲线以及荷载-应变曲线,得到其承载力和破坏形态。结果表明,各试件均发生局部屈曲与塑性屈服耦合破坏。采用有限元分析方法对试件进行模拟,模拟结果与试验结果的对比表明,所建立的有限元模型可以较准确预测铝合金试件的承载力和破坏形态。采用现行美国、欧洲、中国的铝合金结构设计规范、美国冷弯薄壁钢结构设计规范及直接强度法对所研究试件的承载力进行计算,计算结果与试验结果的对比表明,各规范设计方法基本适用于闭口加劲薄壁铝合金轴压构件局部屈曲设计。直接强度法计算结果与实测承载力比值约为1.20,表明目前直接强度法高估了闭口加劲薄壁截面铝合金轴压构件承载力,因此需对其修正才可用于该类闭口加劲薄壁截面铝合金轴压构件的承载分析。

摘要：薄壁异形截面铝合金构件广泛应用于建筑结构中,但其截面的复杂性导致该类构件的破坏模态更加复杂。有限元模型采用有限元软件ABAQUS建立并经过试验结果验证。通过有限元方法,分析了薄壁异形截面铝合金柱的塑性屈服、局部屈曲与塑性屈服耦合、局部屈曲与整体屈曲耦合、以及整体屈曲等4种破坏模式的构件变形和截面应力发展。将有限元方法计算的薄壁异形截面铝合金轴压柱极限承载力,与国内外铝合金结构设计规范的计算结果进行了对比。结果表明,现行规范的设计方法在计算薄壁异形截面铝合金轴压柱的承载力时都较为保守。

摘要：利用有限元方法,对薄壁异形截面铝合金轴心受压柱在火灾不同温度下的破坏模态和屈曲承载力进行了研究。有限元模型通过试验进行验证,并采用稳态分析的方法考虑火灾高温的影响。研究了火灾高温对该类截面柱破坏模态的影响,证实火灾高温会降低柱的屈曲承载力,但不会改变柱的破坏模态。利用有限元方法分析了不同长细比的铝合金柱在不同温度下的屈曲承载力,并将有限元结果与根据欧洲规范EN1999-1-2的计算结果进行对比。结果表明,该规范的设计方法不能准确计算薄壁异形截面铝合金轴压柱的抗火承载力。在有限元分析的基础上提出了针对薄壁异形截面柱高温下承载力的修正公式。