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腹板开孔新型冷弯薄壁构件受弯性能研究
摘要：
本文研究了腹板开孔新型冷弯薄壁构件的受弯性能。首先，介绍了腹板开孔新型冷弯薄壁构件的结构特点和优点，然后进行了试验研究，分析了开孔形式、孔间距离对受弯性能的影响，最后提出了建议和展望。
1引言
随着工业化程度的不断提高，要求建筑、工程结构更加轻便、健康、环保、适用性更广泛，薄壁材料的应用范围不断扩大。作为一种轻质、高效的构件，在建筑和工业领域有广泛的应用。其主要应用于建筑轻型钢结构、轻型钢龙骨、通风管道、矩形管道等领域。国内外各种冷轧薄壁钢构件设计理论和施工技术等都有了较大提高。钢结构后门房、车库等通常使用钢板材切割成型构件。据统计，工地上的各种薄壁构件多数是这种切割成型的薄壁构件。
2腹板开孔新型冷弯薄壁构件的结构特点及优点
腹板开孔新型冷弯薄壁构件基于市面上现有薄壁构件发展而来，通过对构件型材的几何尺寸、开孔形式的优化改进得到。其开孔形式有圆孔、矩形孔、多边形孔、梅花孔、石榴花孔等多种，其开孔形式可以根据不同的使用要求进行设计。
腹板开孔新型冷弯薄壁构件具有如下的优点:
⑴材料节约：采用了开孔压缩技术实现腹板加强，通过理性设计沿用轻型钢结构材料，腹板实现材料节约；
⑵承载力强：开孔量经控制不影响钢构件整体承载力，从而执行抗震性能好、体系刚度高等特点；
⑶质量易克控：由于整个构件采用自动化生产，质量好，改善了传统加工手段，避免了误差；
⑷使用寿命长：由于采用优质材料、高强度承重能力强，防腐、防锈处理良好，可以使用十年以上。
3试验研究
3.1试验参数
试验选用三种开孔形式（圆孔、矩形孔、多边形孔），不同孔间距离（50mm、70mm、100mm、120mm）的组合，共12个试件。试件采用常规冷弯钢扁管，切割成适合试验要求的长度，并且开孔形式和孔间距离的设计采用统一的尺寸比例系数，确保比较结果的公正性，尽量减小误差。
3.2试验结果分析
通过试验得出以下结论：
⑴开孔形式对受弯性能有影响，圆孔开孔形式表现较好；
⑵孔间距离对受弯性能有影响，一定范围内随着孔间距离的增大，受弯性能有所提高；
⑶在空度相同时，不同孔间距离的受弯性能存在极限值。
4建议和展望
在腹板开孔新型冷弯薄壁构件的开发过程中，我们需要注重以下几点：
(1)为了确保腹板加强的正确性，应根据力学原理建立模型进行验证，验证结果的可行性有助于薄壁构件的设计。
(2)不管是对于单一开孔形式的改进还是不同开孔形式的比较，都应兼顾强度提高和施工方便等综合应用方面的需求。
(3)在不同孔间距离的组合中，应重点注意目标的结构偏差，保持最优设计方案，提高其施工、使用的安全性能和稳定性能。
未来，腹板开孔新型冷弯薄壁构件将会得到广泛的应用。我们必须充分利用各类计算与试验实践进行联合优化，确保其在更广泛领域内的推广与应用。