新型铁路客站钢雨棚预应力装配式柱脚数值研究

现阶段高铁客站建设中,站台钢雨棚型式日趋标准化。但受限于传统埋入式柱脚连接方式,装配式建造未能大面积推广应用。本文针对上述问题,提出一种新型预应力装配式钢柱脚。该柱脚采用预应力钢棒或预应力钢绞线作为柱脚锚栓,通过对预应力钢棒或钢绞线施加预拉力,对柱脚底板建立预压力,从而有效提高传统外露式柱脚刚度,取消柱脚抗剪键设置,使铁路站台钢雨棚实现完全装配式建造。本文以高铁汉寿南站为例,给出该新型柱脚的设计公式,并采用通用有限元程序ABAQUS建立有限元模型。数值分析结果表明,该新型装配式预应力柱脚能够满足罕遇地震下承载能力需求,且在预估罕遇地震下刚度基本不退化,具备优异的抗震性能,在铁路客站钢雨棚装配式建造中具备广阔的应用前景。

偏心支撑框架新型消能连梁腹板可更换研究

偏心支撑框架兼具纯框架延性好和中心支撑框架强度刚度高的优点,强震作用下结构的塑性变形主要集中在消能连梁,而其余部位保持在弹性阶段&结构中消能连梁的翼缘常与楼层板相连,会给消能连梁的更换带来困难&为此,提出将剪切型消能连梁的腹板移出,然后将腹板两端焊接端板,通过螺栓重新组成可更换新型消能连梁&该新型连梁主要由上、下翼缘板和可更换新型腹板组成&通过理论推导给出了可更换消能连梁弹性刚度、屈服承载力和剪切屈服型临界长度等关键参数的解析计算式,并通过有限元确认其准确性&此外,有限元分析也表明可更换消能连梁滞回曲线饱满稳定,耗能能力强,当连梁剪切变形逐渐增大时,新型腹板首先发生剪切屈服,然后发生全截面屈服,而上、下翼缘只有端部表面进入屈服,其余部分保持在弹性阶段,实现了消能连梁的主要损伤集中在新型可更换腹板上.