组合楼板对装配式钢框架节点抗震性能的影响

为了解决装配式钢框架中节点区域构造复杂和传力机制不明的问题,提出一种考虑组合楼板作用的端板螺栓连接节点。设计并制作了2组端板连接的装配式梁柱节点,进行了低周往复循环荷载试验,建立了节点试件的数值模型,分析组合楼板对节点的破坏模式、滞回性能、承载能力、半刚性性能、受力特征的影响作用。结果表明,端板连接节点主要破坏模式为端板的弯曲变形,组合楼板的加入会使滞回曲线产生一定的捏拢现象,同时会产生组合楼板开裂破坏现象;增加组合楼板后,端板连接节点的初始转动刚度、极限承载力、耗能能力分别增加了约22%,13%,22%;组合楼板和钢梁上翼缘共同作用时,荷载通过组合楼板传递至柱腹板;与闭口型压型钢板-混凝土组合楼板的节点相比,采用开口型压型钢板-混凝土组合楼板的节点初始转动刚度和极限承载力分别提高13%和9%。组合楼板能有效提高端板连接节点的抗震性能,扩大节点核心区的传力范围,增强梁柱传力机制,可为进一步提高装配式节点性能提供参考。

煤塔工程高大模板支撑系统承载机理研究

以山西新石煤焦化项目为工程背景,对该项目中煤塔工程的高大模板支撑架进行了设计,并对施工过程中模板支撑架及31 m跨、10 m跨煤塔剪力墙的受力情况进行了监测,采用数值软件ABAQUS对施工过程进行了模拟。施工中以一次浇筑4 m高混凝土剪力墙为一个过程,随着施工的持续进行,模板支撑架立杆分担的轴力比例逐渐降低,墙体本身承担的荷载越来越大,当第三个施工过程中,模板支撑架立杆分担的轴力为假想值的14%~40%,均值为22%。数值模拟结果与实测结果总体吻合程度较好。基于数值模型,分析了模板支撑架的理论拆除时间,当混凝土剪力墙浇筑至6.5 m高时,理论上模板支撑架就可以拆除,重复使用。

组合楼板对顶底角钢连接钢框架节点的抗震性能影响

为了研究顶底角钢连接的钢框架节点在加上组合楼板后,组合楼板对节点各个组件的作用影响情况以及抗震性能。分别建立了4组角钢连接件、3组组合楼板厚度、2组压型钢板类型的顶底角钢连接节点试件有限元模型,对钢节点抗震性能分析以及楼板塑性损伤开裂分析,并通过理论推导建立组合楼板钢框架计算方法。对比分析结果发现采用顶底角钢连接的梁柱节点在加上楼板后节点抗震性能有明显提升,滞回曲线更加饱满,伴随组合楼板的厚度的增加对承载力提升影响不太明显,对角钢、螺栓组件的变形限制会提高,开口型压型钢板的抗震性能比闭口型压型钢板更好,要加强楼板与柱的连接,防止混凝土受压出现劈裂。为钢框架梁柱组合楼板连接节点的计算理论和设计方法提供参考依据。

桥桩基托换工程施工监测技术研究

以石家庄市城市轨道交通2号线一期工程长安公园站与蓝天圣木站区间桩基托换工程为例,提出了对桩基托换施工过程的监测方案,采用了自动化监测技术和常规监测技术进行监测。结果表明,自动化监测技术对于桩基托换施工具有很好的指导作用,为施工过程中结构的安全状况提供了实时精确的监测。桩基托换技术对桥梁附近建筑物具有良好的主动保护作用,较好地解决了轨道施工中引起的沉降安全问题。对桩基托换、盾构穿越期间的施工进行监测,能有效控制施工过程中结构的安全问题。此外,文章提出了几点桩基托换施工监测的关键技术要点,为将来的工程应用提供了参考。

装配式钢框架梁柱节点变形及数值模拟研究

为研究装配式钢框架梁柱节点的变形机理,明晰节点转动变形的来源,基于组件法对外伸端板连接梁柱节点的转动变形计算方法进行理论推导,对节点试件进行了低周往复荷载试验,采用图像处理方法对加载过程中节点变形情况进行分析,建立了外伸端板连接节点试件的等效简化数值模型。结果表明:外伸端板连接节点的转动变形由节点域剪切变形、端板与柱翼缘间的相对变形、端板加劲肋的屈服变形组成,其中端板与柱翼缘间的相对变形和端板加劲肋的屈服变形是影响节点转角的主要因素;与传统方法相比,转动弹簧考虑多个部件对节点变形的影响能使数值模拟结果与试验结果更为接近,有利于评估节点的抗震性能;采用节点转角组成计算方法对预估节点的抗震性能具有良好的精确度和适用性。