Ductility and Ultimate Capacity of Concrete-Filled Lattice Rectangular Steel Tube Columns

A kind of concrete-filled lattice rectangular steel tube(CFLRST)column was put forward.The numerical simulation was modeled to analyze the mechanical characteristic of CFLRST column.By comparing the load-deformation curves from the test results,the rationality and reliability of the finite element model has been confirmed,moreover,the change of the section stiffness and stress in the forcing process and the ultimate bearing capacity of the column were analyzed.Based on the model,the comparison of ultimate bearing capacity and ductility between CFLRST column and reinforced concrete(RC)column were also analyzed.The results of the finite element analysis show that the loading process of CFLRST column consists of elastic stage,yield stage and failure stage.The failure modes are mainly strength failure and failure of elastoplastic instability.CFLRST column has higher bearing capacities in comparison with reinforced concrete columns with the same steel ratio.In addition,the stiffness degeneration of CFLRST column is slower than RC column and CFLRST column has good ductility.

750kV格构式构架杆系结构设计优化

750kV配电装置构架是750kV变电站土建设计的重点、难点。从750kV输变电示范工程开始,借鉴国内外变电构架的成功设计经验,研究出适用于750kV户外配电装置的构架形式:钢管格构式构架。钢管格构式构架目前已成为国内750kV和1 000kV构架设计的首选结构形式。为了使钢管格构式构架的建造更加经济、合理,以哈密南750kV变电站工程为背景,对750kV格构式构架从柱腹杆、横隔、零杆等杆系布置进行结构设计优化及技术经济比较,研究结果表明:优化后的结构形式安全可靠,简化了构架立面,降低了构架用钢量,取得显著的经济效果,设计优化方案已经在工程设计中得以应用,可为后续750kV和1 000kV钢管格构式构架设计提供指导和借鉴。

四肢格构式钢管混凝土轴压构件承载力研究

鉴于现有标准中的设计公式不适用于计算四肢格构式钢管混凝土轴压构件的承载力,在选择合理钢材和混凝土本构模型的基础上,建立了四肢格构式钢管混凝土轴压构件的非线性有限元模型,并通过现有试验结果验证了模型的准确性,再进一步利用有限元模型确定了四肢格构式钢管混凝土标准轴压短柱的几何条件和强度承载力计算公式,以及四肢格构式钢管混凝土轴压构件的稳定系数和稳定承载力计算公式。结果表明:与现有标准中的设计公式相比,建议公式能够更加准确地预测四肢格构式钢管混凝土轴压构件的承载力,可为相关标准的修订提供参考。

单层网壳预埋螺栓装配式节点六杆模型试验

参考常见球面网壳节点,以螺栓直径、螺栓间距、节点体壁厚以及杆件与节点体夹角为主要参数,设计8个采用矩形截面预埋螺栓装配式节点的六杆模型,开展静力试验研究和有限元模拟.试验结果表明,节点体中空六棱台设计可以有效实现杆件与节点体之间的角度连接;螺栓直径和螺栓间距的减小会导致试件刚度和极限荷载降低,并使得试件失效模式由杆件失效控制逐步过渡为螺栓失效控制;节点体壁厚的减小几乎不影响试件的初始刚度,但会降低试件的极限荷载.采用SOLID186实体单元对六杆模型建模,并利用CONTA174/TARGE170接触对单元模拟接触效应,有限元模型的荷载-位移曲线与试验结果较吻合,杆件处应力分布与试验结果接近.该考虑接触效应的有限元模型可以较为准确地预测试件的初始刚度和极限荷载.

造船工业单层厂房屋盖结构形式的分析研究

本文主要针对造船工业单层厂房屋盖结构形式中采用最多的平面梯形钢屋架屋盖结构形式；实腹式钢梁加托架的屋盖结构形式；空间网架屋盖结构形式；单向锥形倒三角形截面管桁架屋盖结构形式等屋盖结构形式进行分析研究，并对此四种屋盖结构形式的每平方米用钢量、造价等进行分析比较。

格构式钢管混凝土构件抗震性能研究进展

为了给采用格构式钢管混凝土构件的桥墩、桥塔和拱桥拱肋的研究、设计与施工提供参考,从试验测定、理论分析和恢复力模型3个方面系统阐述了国内外格构式钢管混凝土构件抗震性能研究的进展。分析表明:反复荷载作用下格构式钢管混凝土桥墩滞回性能的试验研究以圆形肢杆为主,且受荷模式为单向循环加载,试验对象和参数范围均有限,而格构式钢管混凝土桥墩拟动力试验及格构式钢管混凝土桥梁模型模拟地震振动台动力试验的报道很少,研究对象单一且工况有限;同时,不同研究者建立的滞回性能理论分析模型,虽能在一定程度上模拟格构式钢管混凝土桥墩的受力性能与破坏过程,但均或多或少存在一定不足或不合理之处,而由于某些杆件或节点进行了简化处理,现有格构式钢管混凝土拱桥模型的合理性尚待检验。基于对国内外研究现状的分析指出,强非线性条件下滞回性能分析理论与模型、损伤演化规律与破坏准则及恢复力模型和抗震设计方法是进行格构式钢管混凝土构件抗震性能研究的关键科学问题。最后,展望了格构式钢管混凝土构件抗震性能研究的前景及发展方向,为深入研究地震作用下格构式钢管混凝土桥墩、桥塔及拱桥拱肋的工作性能,合理评估该类结构构件的地震损伤演化规律,进而制定其合理抗震设计方法提供了研究思路。