圆钢管框架柱与H形钢梁连接的节点构造研究

对钢框架结构圆管框架柱与H形钢框架梁连接设置外环板的节点进行了有限元计算,分析研究了圆管框架柱与框架梁连接节点设置的外环板形状、宽度、柱壁厚及柱上应力对框架节点区应力的影响,并对影响外环板的宽度取值因素进行了研究,供同类设计参考。

方钢管混凝土柱-外环板式组合梁节点在地震损伤后的耐火性能分析

为研究方钢管混凝土柱-外环板式组合梁节点在地震损伤后的耐火性能,该文建立了有限元数值模型,并用其他研究者完成的试验数据对模型进行了验证。在此基础上分别建立了震损后组合梁节点在三种受火工况下耐火极限计算模型,分析了组合梁节点柱防火保护层在滞回加载中的脱落位置及脱落程度和三种受火工况对节点耐火极限、破坏模态的影响。结果表明:经历柱端往复荷载作用的节点随着损伤程度的不断加重,钢管应力值及变形程度明显增大;当节点在楼板以下区域受火时,随着受火时间的增长,栓钉由底部至顶部的温度梯度较明显,楼板混凝土由于栓钉的影响,温度场分布呈现波浪形;不同损伤程度及不同受火工况对节点破坏模态均影响显著,但有无考虑防火保护层脱落的节点在三种受火工况下的破坏模态均没有较大差别;在楼板以下区域受火及楼板以上区域受火两种工况下,防火层脱落对重度损伤节点的耐火极限影响显著。在楼板上下区域均受火的工况下,防火层脱落对节点的耐火极限没有显著影响。

钢管混凝土柱-钢梁平面框架抗连续倒塌机理分析

采用有限元软件ABAQUS对中柱失效工况下的钢管混凝土平面框架进行抗连续性倒塌性能的分析.通过分析各框架抗连续性倒塌全过程工作机理,计算竖向荷载-位移曲线,观察典型节点破坏形态,以此来研究不同组合梁形式及不同轴压比对钢管混凝土平面框架抗连续性倒塌性能的影响.研究表明,钢管混凝土平面框架的倒塌过程都会经历从梁机制到悬链线机制的转变.合理的轴压比限值对钢管混凝土平面框架的抗连续性倒塌性能有积极作用,尤其是在梁机制阶段较为明显.翼板的存在可以显著提高钢管混凝土平面框架的初始刚度,并且板内钢筋在悬链线阶段发挥了重要作用.

某管桁架栈桥外环板连接节点有限元分析

某输煤栈桥管桁架结构中,下横梁通过节点外环板与下弦相贯节点连接,现行相关规范中没有关于此类节点的设计方法,目前对此类节点静力性能研究也相对较少。采用ABAQUS有限元分析软件,通过对节点边界条件、分析参数的优化设置,建立节点模型进行模拟分析,并将有限元分析结果与试验数据进行对比研究。结果表明:对节点边界条件及分析参数的优化设置合理,计算分析结果可靠。

纺纱钢丝圈的整体前倾和外脚超前

对纺纱时钢丝圈的整体前倾和外脚超前进行了分析 ,提出了钢丝圈前倾时的纱线通道高度的计算及确定出现最大外倾角。

钢管混凝土柱-外环板式组合梁节点在地震损伤后的耐火性能数值分析

为研究钢管混凝土柱-外环板式组合梁节点在地震损伤后的耐火性能,通过验证已有试验,在模型可靠的基础上,建立了地震损伤后组合梁节点在楼板以下区域受火工况下耐火极限有限元计算模型。分析了2个组合梁节点在滞回加载中的塑性累积损伤和楼板以下区域受火工况对节点耐火极限、破坏模态的影响。结果表明:组合梁节点随着滞回加载位移的不断增大,混凝土柱与楼板的受拉塑性损伤及受压塑性损伤程度不断加重。随着受火时间的延长,柱混凝土纵剖面的温度场分布由Y形变为X形,栓钉沿纵向有明显的温度梯度,混凝土楼板由于栓钉的影响,温度场分布呈现波浪形。在柱端火灾荷载比为0.4、梁端火灾荷载比为0.4、节点CFSTJ-1在无损伤情况下达到耐火极限时,节点破坏为组合梁压弯破坏,而在有损伤情况(D=0.688)下,节点下柱出现了较为严重的鼓曲破坏;节点CFST-2在无损伤情况下达到耐火极限时,组合梁发生压弯破坏并伴随柱的轻微弯曲,而在有损伤情况(D=0.638)下,柱发生严重的弯曲破坏。节点随着损伤程度的加大,耐火极限显著降低。

盾构机刀盘变形的修复技术

主要通过介绍三菱1639#盾构机刀盘变形修复实例,探讨在具备修复空间及技术经济比较合理的情况下,进行刀盘修复时的整体变形控制、外圈环板更换、辅筋板更换及矫正、主筋板矫正以及刀箱矫正定位等技术,总结出大面积变形刀盘的修复关键在于控制已变形区域的扩大,为盾构机刀盘修复积累了经验,提供了实例借鉴和解决思路。

一种新型法兰外环板式梁柱节点抗震性能研究

提出了一种新型法兰外环板式梁柱节点,为研究方钢管柱壁厚和柱座钢管壁厚对节点抗震性能的影响,建立了4个法兰外环板式梁柱节点算例,对节点的应力云图、荷载-位移曲线、节点延性等数据进行对比分析,研究表明:单独增加柱座钢管壁厚和整体增加方钢管柱壁厚都提高了节点的承载能力,增强了节点的延性,表现出更优异的抗震性能;不能过大地增加柱座钢管柱壁厚,否则节点的极限承载力将会降低;整体增加方钢管柱壁厚可以显著提高节点的抗震性能,且效果要优于单独增加柱座钢管柱壁厚。

分离式圆钢管柱套筒节点与外环板节点的抗震性能试验对比研究

为了研究分离式圆钢管柱套筒节点的抗震性能,对分离式套筒节点和外环板节点进行了抗震对比试验研究,主要对试件节点破坏现象和节点的滞回曲线、刚度退化、极限承载力和延性等受力性能特征进行了对比,分析其抗震性能和变形能力。试验结果表明:新型分离式套筒节点与柱的连接更紧密,能够保证节点核心区的受力,满足“强节点,弱构件”的设计原则;套筒厚度从8 mm增加到10 mm时,能较大幅度提升节点的力学性能;当套筒厚度和外环板厚度都为10 mm时,套筒节点的抗震性能略优于外环板节点。

钢框架外环板式节点力学性能变参数分析

该文分析对象为圆管柱钢框架节点,节点加强方式为外环板加强方式,钢框架节点为中柱节点,节点两端钢梁梁高不同。分析手段采用数值分析法,分析软件为有限元分析软件ABAQUS,变量参数为:轴压比、管壁厚、外环板厚度、梁高差值。通过建立3组共9个有限元分析模型,进行节点的受力模拟试验,并通过试验结果数据整理、总结,得出3个变量参数对钢框架节点力学性能的影响规律。

圆截面橡胶圈密封结构中外保护圈两种校正方法的比较

在圆截面橡胶圈密封结构中,通常在密封圈外侧设置保护圈。文中介绍分别使用收压板和收压筒的两种外保护圈校正方法。夹具结构与校正效果的对比结果表明,收压筒校正效果及效率明显优于收压板,但收压板对零件结构要求不高,可用于不适宜收压筒操作的情况。

矩形钢管混凝土柱-H形钢梁小尺度外环板式节点滞回性能研究

为研究宽偏矩形钢管混凝土柱-H形钢梁小尺度外环板式连接节点的抗震性能,设计了5个柱截面尺寸为400 mm×200 mm的框架边节点和中节点梁柱组合体,考虑不同外环板尺寸、柱子单侧与双侧受弯、绕柱强轴与弱轴受弯等影响因素,对其开展拟静力试验,研究其承载力、延性、耗能、刚度与强度退化及外环板的应力分布等具体性能。结果表明:节点发生了梁翼缘与外环板焊接部位的局部屈曲、开裂和节点域柱腹板剪切破坏两种模式,除绕柱弱轴双侧受弯的梁柱组合体外,其余梁柱组合体呈现弱构件强节点的特性,具有良好的抗震性能;梁柱组合体绕柱强轴受弯时,单侧受弯及双侧受弯都具有良好的承载性能。对于宽扁矩形钢管混凝土柱-H形钢梁节点的外环板,采用比现行相关设计规范要求小的外伸宽度,在工程应用上是可行的。

T形钢管混凝土柱-混凝土梁外加强环板式节点抗震性能正交试验研究

对18个T形钢管混凝土柱-混凝土梁外加强环板式节点采用有限元与正交试验法相结合的方式进行抗震性能研究。结果表明,节点的裂缝发展经历初裂、通裂、极限、破坏四个过程;牛腿在梁端荷载的传递过程中起到桥梁作用;最终以牛腿与梁交界处形成塑性铰而破坏,符合"强节点弱构件"的抗震设计思想。对节点极限承载力、位移延性系数以及能量耗散系数三个性能指标影响最为显著的因素均为框架梁配筋率。框架梁混凝土强度等级的提高可以提高节点极限承载力,但是增幅过大不利于节点抗震性能,所以工程设计时应合理地选择框架梁混凝土强度等级。

T形钢管混凝土柱-混凝土梁外加强环板式节点抗震性能非线性分析

通过ABAQUS软件对15个T形钢管混凝土柱-混凝土梁外加强环板式节点抗震性能进行非线性分析。结果表明,节点模型均在核心区产生应力集中,不过参数的变化导致应力集中以及向四周扩散的程度有所差异。各节点模型的滞回曲线形状饱满,没有捏缩现象,滞回性能良好;位移延性系数均大于1.93,等效粘滞阻尼系数均大于0.180,能量耗散系数均大于1.134,这些抗震性能指标远远超过普通钢筋混凝土结构的要求,部分甚至超过型钢混凝土结构的要求。通过参数分析,了解节点抗震性能指标随参数的变化规律。框架梁配筋率增大不仅可以提高节点承载能力,而且对节点抗震性能提高也很有帮助;牛腿长度增大虽对节点承载力能力较为有利,但对抗震性能影响比较有限。

内置工字形碳纤维增强复材型材方钢管混凝土柱-钢梁外环盖板节点抗震性能有限元分析

为解决外环板节点施工困难、装配化程度低等问题,提出一种新型外环盖板式梁柱节点。采用有限元分析软件ABAQUS对其进行数值模拟,研究典型试件的传力机理、屈服机制、破坏模态、刚度和耗能能力。在此基础上,深入分析盖板尺寸、钢管径厚比和CFRP配置率对节点抗震性能的影响。结果表明:节点屈服始于塑性铰区钢梁翼缘中部,经由翼缘扩展至腹板,继而全截面屈服。节点的极限转角为0.053 rad,其转动性能良好,表现为半刚性连接。增加盖板尺寸和钢管径厚比均可提高节点承载力,其最优配比:盖板宽度为0.7~0.9倍钢梁高度;盖板厚度为0.7~1.2倍钢梁翼缘厚度;钢管径厚比取30~50;CFRP配置率满足柱自身承载能力和变形能力即可。

新型法兰盘外环板式钢节点抗震性能试验研究

提出了一种采用螺栓连接的新型法兰盘外环板式钢节点,设计制作了3个不同构造形式的试件并对其进行了低周往复加载试验研究。结果表明:在梁柱节点域设置顶底角钢连接件可增强节点域刚度,提高节点的耗能能力、延性性能、承载力和初始刚度,并减缓节点的刚度退化,但同时也会导致节点连接处加强环板先于柱发生破坏;对于未设置顶底角钢的三段式柱节点试件,其破坏符合'强柱弱梁、强节点弱构件'的破坏模式,但该试件的承载力和耗能能力较弱;采用贯通式柱的试件节点域整体性较好,承载力和初始刚度较大,但承载力下降率和刚度退化率亦较大,且节点延性性能较差,同时外加强环板更易发生破坏。