荷载频率对结构钢及其焊接节点疲劳寿命的影响

钢结构的高周疲劳试验研究采用低频、中频和高频加载,疲劳寿命是否会有差别或者有怎样的差别一直是试验者希望找到答案的问题。以结构钢及其焊接件为对象,对低频(30Hz以内)与中高频(100Hz左右)加载的疲劳试验数据(包括作者和其他学者成果)进行分析对比,研究低频与中高频加载对疲劳寿命的影响,疲劳试验涉及高强钢Q460板材及其对焊节点、普钢Q345对焊节点。研究发现,低频与中高频加载的疲劳寿命有很大的差别,无论是钢材还是对焊节点,低频加载比中高频加载的疲劳寿命长或疲劳强度高。对这种现象的机理进行解释。建议对承受低频疲劳荷载的工程钢结构,其疲劳试验应符合实际采用低频疲劳试验机加载。若采用高于低频的疲劳试验机加载,则会显著地低估疲劳寿命。

轻钢龙骨玻化微珠保温砂浆墙体抗震性能试验研究

研究一种适用于村镇多层住宅的新型轻钢龙骨玻化微珠保温砂浆墙体。为研究此墙体的抗震性能,制作了3个缩尺比例为1∶1.25的试件。通过拟静力往复加载试验研究其破坏模式,根据试验获得的滞回曲线考察其承载力、延性、耗能能力及刚度退化等抗震性能。试验结果表明:墙体在层间位移角1/1000时仍保持弹性,在层间位移角1/100时承载力未出现明显下降;墙体的破坏模式表现为剪切破坏,但由于周边钢结构的约束效果仍然具有较好的延性和耗能能力。提出该墙体简化水平承载力计算公式,计算值与试验值的误差小于10%。

支承于特早龄期混凝土上的钢柱脚抗弯性能试验研究

因超高层建筑快速施工的需要,创新研发了一种可爬升的新型钢平台,其钢柱需支承在养护13～15h的混凝土剪力墙上承受施工荷载。为了得到这种特早龄期混凝土上的钢柱承载力设计方法,对其柱脚绕两个主轴方向的抗弯性能进行了足尺试验研究,分析了破坏模式、抗弯刚度和承载力。研究结果表明这种支承于特早龄期混凝土上的钢柱脚具有足够的抗弯能力来承受爬升钢平台的施工荷载。柱脚的薄弱环节在于抗拔钢筋而非混凝土,混凝土未发生压碎破坏。