冷弯薄壁型钢受压构件的畸变屈曲及其相关屈曲理论与试验研究

冷弯薄壁型钢构件发生屈曲的模式有三种，即局部屈曲、畸变屈曲和整体屈曲。长期以来，国内外学者对于局部屈曲和整体屈曲的研究已得到大量成果并应用于工程实践。但对于畸变屈曲的研究由于其复杂性，国内外对其研究的成果较少，且国内外对于畸变屈曲的研究还没有形成统一的认识。本项目将在国内外学者研究的基础上，对冷弯薄壁型钢构件的畸变屈曲及其相关屈曲理论进行研究，同时为了验证理论的正确性进行必要的试验研究。研究成果将提升我国在畸变屈曲研究方面的水平，为我国冷弯薄壁型钢结构的设计提供安全可靠的计算方法。

本项目在国家自然科学基金资助下，深入系统地对冷弯薄壁型钢受压构件的畸变屈曲及其相关屈曲进行了研究，取得了如下成果：.1）提出了从相邻板件相交棱线的形式、板件两端棱线间的距离、板件自身面内的变形和相邻板件间的夹角四个方面区分截面屈曲模式的判定准则，为相关屈曲的理论研究奠定了基础。.2）提出了总势能等于应变能的新型能量法，依据新型能量法推导了两种形式不同但同质的弯扭屈曲的总势能方程，并分别推导了与这两种总势能方程对应的平衡微分方程。.3）揭示了应变表达式和位移模式是影响屈曲总势能方程推导结果的两个关键因素，建立了判定这两个关键因素合理性的准则，并对2种典型位移模式和3种典型总势能方程的合理性进行了判定，并建议了制定、修订钢梁临界弯矩Mcr应采用的总势能方程。.4）由总势能方程推导了钢梁临界弯矩Mcr的通用公式及三种典型总势能方程下系数C1、C2和C3的计算公式，揭示了各势能项与这3个系数的联系，计算了无侧向支撑简支钢梁临界弯矩Mcr通用公式中系数C1、C2和C3的数值。.5）提出了冷弯薄壁卷边槽钢偏心受压构件极限承载力计算的折减强度法及其相应计算表。.6）得出了卷边槽钢组合工字梁受压翼缘板件的有效宽厚比计算表格与计算公式，提出了计算冷弯薄壁型钢梁极限承载力的有效宽度法。.7）提出了能较全面地反映冷弯薄壁型钢结构组合墙体的滞回特征、模型表达式直观、各参数物理意义明确且易于识别的三段式非线性滑移滞回模型。.8）已进行了72根冷弯薄壁型钢受压构件畸变屈曲试验研究，后续将进行42根试件的畸变屈曲控制试验研究；采用ABUQUS有限元软件完成了3种截面构件在不同几何长度、偏心距影响下的极限承载力分析。编制了行业标准《冷弯薄壁型钢多层住宅技术规程》。