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학술저널
저자정보
Xingzhao Zhang (Hunan University) Su Liu (Hunan University) Mingshan Zhao (Nanyang Technological University) Sing-Ping Chiew (Singapore Institute of Technology)
저널정보
국제구조공학회 Steel and Composite Structures, An International Journal Steel and Composite Structures, An International Journal Vol.22 No.4
발행연도
2016.1
수록면
837 - 853 (17page)

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This paper presents the experimental and numerical study on the distribution of transverse and longitudinal residual stresses in cold-formed thick-walled structural steel rectangular hollow sections manufactured by indirect technique. Hole-drilling method is employed to measure the magnitude of the transverse and longitudinal surface residual stress distribution, and the effects of the residual stresses are evaluated qualitatively by sectioning method. It is shown that compared to normal cold-formed thin-walled structural hollow sections (SHS), the coldformed thick-walled SHS has similar level of residual stress in the flat area but higher residual stresses in the corner and welding areas. Both the transverse and longitudinal residual stresses tend to open the section. In order to predict the surface residual stresses in the corners of the cold-formed thick-walled SHS, an analytical model is developed. 2D finite element simulation of the cold bending process is conducted to validate the analytical approach. It is shown that in analyzing bending for thick-walled sections, shifting of neutral axis must be considered, since it would lead to nonlinear and non-symmetrical distribution of stresses through the thickness. This phenomenon leads to the fact that cold-formed thick-walled SHSs has different distribution and magnitude of the residual stresses from the cold-formed thin-walled SHSs.

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참고문헌 (27)

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Abambres, M. / 2016 / Residual stresses in steel members : a review of available analytical expressions / Int. J. Struct. Integrity 7(1):70~94 google schola AISC / 2005 / Specification for structural steel buldings, ANSI/AISC 306-05 / Americal Institute of Steel Construction google schola AISI / 1996 / Cold-formed steel deseign manual / American Iron and Steel Institute google schola Amouzegar, H. / 2016 / An incremental numerical method for calculation of residual stresses and strains in cold-formed steel members / Thin-Wall. Struct. 106:61~74 google schola ASTM / 2008 / ASTM E837-08: Standard test method for determining residual stresses by the hole-drilling strain gauge method / ASTM International google schola

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