Q460高强角钢轴心受压构件极限承载力试验研究

曹现雷，徐勇，郝际平

(1.安徽工业大学 建筑工程学院，安徽 马鞍山 243032； 2.江苏省结构工程重点实验室，江苏 苏州 215011；3.西安建筑科技大学 土木工程学院，西安 710055)

现代结构工程对结构材料高强化的要求日益显著，随着冶炼技术的不断提高，生产出强度高、质量稳定的高强度钢材已不再困难，这就使得高强角钢运用于输电铁塔成为可能。中国输电线路铁塔大多使用235、345 MPa等普通热轧角钢，相比日本、美国，品种单一且强度较低[1]，因此，高强度角钢的推广很有必要。

已有不少学者对角钢受压构件开展了相关研究[2-7]。Usami等[8]完成两种等级等边角钢试验，表明小长细比杆件极限荷载与美国ASCE-1997导则[9]计算值稳合较好，大长细比试验值则大于ASCE值。Adluri等[10]研究角钢受压构件的屈曲模式，发现86版美国钢结构规范AISC-LRFD设计偏安全，拟合出角钢构件修正柱子曲线。曹现雷等[11]研究了Q460单角钢一端轴心一端偏心加载杆件破坏形态和受力性能，表明中国DL/T 5154—2002规范[12]计算方法偏保守，提出改良ASCE后的设计方法。班慧勇等[13-14]对高强角钢轴压柱受力性能进行研究，给出的建议稳定系数明显超出GB 50017—2003规范[15]中的b类曲线，并基于数值分析提出涉及相关屈曲的设计方法。

鉴于Q460角钢广阔的运用前景，相关规范有待完善，笔者对轴压构件承载能力进行了试验研究。

1 试验概况

1.1 材性试验

试件制作与试验过程均满足中国规范[16-17]相关规定，取样位置如图1所示，结果如表1、图2所示。其中：b为等边角钢肢宽度;fy为钢材的屈服强度；fu为钢材的抗拉强度；……