基于单位荷载法的钢管混凝土组合异形柱计算长度系数研究与验证

为解决钢管混凝土组合异形柱在进行构件稳定验算时计算长度系数不明确的问题,利用有限元软件Midas/Gen,采用单位荷载法在钢管混凝土组合异形柱框架-支撑结构整体模型下进行特征值屈曲分析,并通过欧拉公式反算得到钢管混凝土组合异形柱的计算长度系数.研究了网格划分、楼板、短梁对单肢柱计算长度系数分析结果的影响,结果表明各层异形柱沿其高度方向划分为10段、连接板宜沿其宽度方向划分为2段,同时去掉模型中的楼板、短梁可提高结果的安全度和软件分析速度.在上述分析结果基础上,建立了考虑组合异形柱网格划分、去掉模型中的楼板、短梁的整体结构模型,分析了不同异形柱平面位置、所在楼层、梁截面尺寸和楼层总数等因素影响下的单肢柱计算长度系数,结果表明:单肢柱计算长度系数随着所在楼层的上升呈现增大趋势,8~20层单肢柱计算长度系数随梁截面的增大而减小,大部分楼层的单肢柱计算长度系数随楼层总数减少而增大.根据所得数据,基于安全性和计算简便的考虑,给出了各层钢管混凝土组合异形柱中单肢柱计算长度系数建议值.基于计算长度系数的建议取值,分析得到整体模型中各单肢柱的应力比,并与直接分析设计法得到的应力比进行了对比,结果表明两种方法得到的应力比相差不大,验证了本文提出的计算长度系数建议值的可行性.

钢框架-网格墙结构分析与设计

网格墙结构是将钢板墙网格化得到的一种新型抗侧力体系,具有抗震性能好、焊接工作量小、构件加工和运输方便、施工安装便捷等优势,符合当前大力发展装配式钢结构的政策要求。目前对网格墙结构的研究主要集中在力学性能方面,但其在实际工程设计中尚未得到应用。为探索其在实际工程中应用的可行性,以兰州新区保障性住房建设项目(二期)9号楼的钢框架-钢板剪力墙结构为背景,采用钢框架-网格墙结构进行了结构布置与设计,在YJK和MIDAS/Gen软件中建立了结构计算模型,并在相同技术参数和荷载条件下进行了整体结构分析、构件承载力验算以及关键节点设计与分析。在YJK和MIDAS/Gen中对钢框架-网格墙结构进行弹性分析,得到结构的整体指标,并与原钢框架-钢板剪力墙结构的整体指标进行对比,结果表明:钢框架-网格墙结构抗侧力构件沿平面、立面布置规则,两种软件所得各项指标比较接近且均满足JGJ 99-2015《高层民用建筑钢结构技术规程》和GB 50011-2010《建筑抗震设计规范》的要求,虽然其抗侧刚度略低于钢框架-钢板剪力墙结构,但钢网格墙的用钢量和焊接工程量均低于相应的钢板剪力墙。对构件承载力进行验算时,由于钢网格墙T型钢构件计算长度算法尚不明确,无法采用一阶弹性分析法进行构件稳定性计算,因而采用直接分析法对构件进行了验算,考虑整体初始缺陷和构件初始缺陷,进行各荷载组合下的非线性分析,结果表明:所有钢构件的强度应力比均小于1.0,构件承载力满足GB 50017-2017《钢结构设计标准》要求。鱼尾板作为T型钢与边缘构件间的连接构件,对钢网格墙耗能性能的发挥至关重要,为确保连接的可靠性,对鱼尾板的力学性能进行深入分析,在有限元软件ABAQUS中建立该钢网格墙的3层局部子结构精细化有限元模型,施加荷载包络组合作用下的柱顶内力、梁上荷载以及各层柱顶侧向位移后进行分析,结果表明,在设计荷载下鱼尾板、T型钢构件、边缘构件均不出现屈服,继续侧向加载至鱼尾板出现屈服时,此时大部分T型钢构件、梁端以及底层柱脚受压侧早已经出现截面屈服,满足“强节点、弱构件”的设计要求。

紫花苜蓿非生物胁迫应答分子机制

紫花苜蓿(Medicago sativa L.)是一种全球性广泛栽培的牧草,被誉为“牧草之王”,为畜牧业的发展提供了优质的饲草,然而受生物和非生物胁迫,苜蓿的产量和品质均受到严重影响。目前对苜蓿在非生物胁迫下调控机理的研究已成为热点,本研究综述了近年来紫花苜蓿在盐碱、淹水、干旱、低温和重金属胁迫下响应的分子机理方面的研究进展,这些结果对深入研究紫花苜蓿的抗逆分子遗传机理,选育抗逆性强的紫花苜蓿品种有一定的参考价值。

装配式村镇住宅轻钢框架结构设计与研究

在乡村振兴、双碳目标、建筑产业升级、装配式的大背景下,我国村镇经济实现了突飞猛进的发展。在住宅建设热潮的推动下,村镇住宅的发展从量的增加转变为质的提高,居住条件和建设质量的改善越来越成为村镇住宅下一阶段发展的必然要求。轻钢框架结构体系具有构件轻便、易于运输、抗震性能优良的特点,适用于村镇地区低层住宅。但已有的焊接、栓接的连接方式不满足低成本、简易施工的预期目的。为此,从村镇地区落后的运输条件和施工条件的立足点出发,提出了一种新型村镇轻钢框架结构体系,包括自攻螺钉连接节点、方钢管组合异形柱等。结合德胜村装配式村镇住宅钢结构房屋,研究了新型体系的结构设计和节点设计方法,详细介绍了其设计与施工过程中所采用的关键技术,包括装配式村镇住宅BIM正向设计技术、简易施工异形柱装配技术、装配化螺旋钢桩承台节点技术、节点简易化连接与安装技术。结果表明:这种新型体系结构设计指标满足相关规范要求,安全可靠;采用范围修正后的英国规范计算的螺钉抗剪承载力和欧洲规范计算的螺钉抗拔承载力,均比实际试验值略小,工程应用偏于安全;所提出的关键技术满足村镇住宅绿色环保、简易施工、经济效益优的内在要求,适于在村镇地区推广应用。

轻钢框架-网格墙结构施工关键技术及抗侧性能研究

随着新型城镇化的推进,装配式钢结构建筑比例逐年提高,但是现有钢结构体系用于村镇建筑时存在着住宅品质不优、构件标准化程度低、运输安装不便、建造质量低下、污染及浪费严重等问题,亟需研发低成本、易安装、生态化的村镇装配式住宅轻钢结构体系以及相应的建造技术。轻钢框架-网格墙结构不仅具有抗震性能优良、构件轻便、易于运输的优点,而且节点可采用完全装配式的螺栓连接或自攻螺钉连接,施工安装简便。为了研究这种结构形式的简易施工关键技术以及抗侧性能,建造了一栋采用全螺钉连接的轻钢框架-钢、木、竹网格墙混合结构体系的单层房屋,并对其进行了原位试验。以该工程中的一榀轻钢框架-网格墙为例,从柱脚、基础、框架安装、钢网格墙安装、墙板安装等方面阐述轻钢框架-网格墙的简易施工建造技术,并通过原位静力试验得到了其抗侧性能。研究表明,这种轻钢框架-网格墙易于安装,能够节省人力物力,适于在村镇地区推广应用,且采用该建造技术完成的轻钢框架-网格墙结构的抗侧性能能够满足设计要求。

书中的“宝藏”

高尔基说：“书籍是人类进步的阶梯。”这句话一点儿都不假。我上幼儿园的时候，因为不认识多少字，一直在看连环画，故事很精彩，让我读起来津津有味。我以为这就是最好看的书了，但上了小学，认识更多字之后，我才读到真正的书。

书中的“宝藏”

高尔基说：“书籍是人类进步的阶梯。”这句话一点都不假。

红果醋栗RrFAD2基因的克隆与表达分析

本研究克隆到红果醋栗(Ribes rubrum L.)脂肪酸脱氢酶2(co-3 fatty acid desaturase,FAD2)基因cDNA全长序列,命名为RrFAD2,GenBank登录号为MT795718。RrFAD2全长1470 bp,开放阅读框序列全长1152bp,编码383个氨基酸。生物信息学分析表明,RrFAD2蛋白具有6个跨膜结构域,分子量为43.92 kD,等电点为8.93。利用荧光定量PCR分析RrFAD2基因在红果醋栗不同组织和种子发育中的表达。结果表明该基因在根、茎、叶、花、果实、种子中都表达,在种子中表达量最高,花和根中最低,具有组织特异性。在种子发育过程中,RrFAD2基因的表达先上升后下降,而种子成熟的晚期(花后80 d左右)表达量达到最高。该研究为解析红果醋栗RrFAD2基因功能和研究醋栗不饱和脂肪酸合成提供理论参考。