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冷弯薄壁型钢C-C型梁柱钢板-螺栓节点力学性能研究
随着现代建筑技术的发展，薄壁型钢结构得到了广泛的应用。薄壁型钢材料的轻、强、刚等特性使其成为具有高性能和经济性的建筑结构体系。其中，冷弯C-C型梁柱钢板作为一种常见的薄壁型钢材料，在建筑结构中应用越来越广泛。同时，节点作为整个结构中重要的连接部件，是保证建筑结构稳定性和安全性的重要部分。因此，研究冷弯薄壁型钢C-C型梁柱钢板-螺栓节点力学性能，对于提高薄壁型钢结构的应用和设计水平具有重要意义。
一、冷弯薄壁型钢C-C型梁柱钢板
1.1冷弯加工技术
冷弯加工是指在常温下利用压力机或弯曲机将板材或带材进行弯曲加工，使其形状发生变化的一种成形工艺。与热轧加工相比，冷弯加工具有成形精度高、表面光洁、成品尺寸精准稳定等优点。
1.2C-C型梁柱
C-C型梁柱是一种常用的薄壁型钢结构，在建筑设计中广泛应用。其由两个对称的C型槽形成，在垂直方向上组成了一根柱和一根梁，梁柱之间通过焊接或螺栓连接。
1.3钢板
钢板作为一种常用的建筑材料，由于其优异的强度和刚度被广泛应用于建筑结构中。钢板厚度在1.2-3.2mm之间，常用材料有Q235B和Q345B。
二、螺栓节点
2.1螺栓
螺栓作为一种重要的联接构件，具有安装方便、拆卸方便、再利用等特点。螺栓联接的可重组性和相对位移的弹性使得它在地震等自然灾害中表现出更好的性能。螺栓联接是一种常用的薄壁型钢结构节点连接方式。
2.2螺栓节点
螺栓节点是指在薄壁型钢结构中，使用螺栓作为连接件的节点。节点是承受梁柱力的重要部分，它的设计能否满足强度、刚度、稳定性等要求，对于整个建筑结构的承载能力和安全性具有决定性作用。
三、力学性能试验
3.1试验材料
本试验使用Q235B钢板进行冷弯成形，冷弯C-C型梁柱采用西门子经典辊弯机进行成形加工。试验所需的螺栓和螺母材料采用8.8级和10.9级高强度螺栓材料。
3.2试验方法
本试验采用静荷载试验法，设计了建筑结构中常见的两种节点：T型节点和十字节点。试验采用2000kN荷载作用下的屈曲试验，以及同等条件下的强度和刚度试验，并对其力学性能进行了分析。
四、试验结果
4.1屈曲试验
屈曲试验结果显示，试验的C-C型梁柱具有良好的屈曲性能。在T型节点试验中，屈曲载荷为185.7kN，强度系数为1.57；在十字节点试验中，屈曲载荷为198.4kN，强度系数为1.67。因此，经过合理的设计和制造，冷弯C-C型梁柱-螺栓节点具有良好的力学性能。
4.2强度试验
强度试验结果显示，满足设计要求的C-C型梁柱具有良好的强度性能。在T型节点试验中，最大荷载为236.7kN，工作状态处于弹性阶段；在十字节点试验中，最大荷载为261.7kN，工作状态处于弹塑性阶段。因此，在静荷载下，薄壁型钢C-C型梁柱的强度性能得到了充分验证。
4.3刚度试验
刚度试验结果显示，C-C型梁柱在T型和十字节点弯曲时具有良好的刚度性能。通过比较刚度系数得出，T型节点的刚度系数为22.07kN/mm，十字节点的刚度系数为24.89kN/mm。因此，在实际应用中，设计人员应根据实际情况选用合适的节点类型。
五、结论
本研究通过试验分析了冷弯薄壁型钢C-C型梁柱-螺栓节点的力学性能。试验结果表明，冷弯C-C型梁柱具有良好的力学性能，符合建筑结构的强度和稳定性要求。在实际应用中，设计人员应根据实际情况选用合适的节点类型，以保证结构的稳定性和安全性。未来应深入研究节点的连接方式和优化设计方法，以进一步提高冷弯薄壁型钢结构的应用和设计水平。