Double⁃Shear Experiments of Cold⁃Formed Steel Stud⁃to⁃Sheathing Connections at Elevated Temperatures

The behavior of cold⁃formed steel(CFS)stud⁃to⁃sheathing connections at elevated temperatures is an important parameter for the fire resistance design and modeling of mid⁃rise CFS structures.In this paper,three kinds of sheathings,namely,medium⁃and low⁃density calcium⁃silicate boards and oriented strand board,were selected for double⁃shear experiments on the mechanical properties of 253 screw connections at ambient and elevated temperatures.The effects of the shear direction,screw edge distance and the number of screws on the behavior of the connections were studied.The results showed that the shear direction and the screw edge distance more significantly influenced the peak deformation,while their impacts on the peak load varied with the type of sheathings.Compared with the single⁃screw connections,the peak loads of the specimens with double⁃screw connections obviously increased but did not double.Finally,a simplified load⁃displacement curve model of stud⁃to⁃sheathing connections at elevated temperature was generated first by establishing the prediction formula for characteristic parameters,such as the peak load,the peak deformation and the elastic stiffness,and then by considering whether the curves corresponded to stiffness increase phenomena.The present investigation provides basic data for future studies on the numerical modeling of CFS structures under fire conditions.

装配式钢结构建筑与既有建筑活动连接技术研究

在医院改扩建工程中,由于已有的医疗工作不能停歇,固需要尽快完成改扩建施工,以减少对医院正常运营的干扰,传统的钢筋混凝土结构较难满足上述要求。相对而言,装配式钢结构体系主要构件的加工制作均在工厂制作完成,其现场安装施工周期短,且对周围病护区和正常医疗工作影响小。通过研发一种与既有建筑可调标高的活动连接,以满足医院扩建工程的要求。

东日本大地震后某校舍抗震加固改造与效果评估实验研究

2011年东日本大地震后,校舍建筑的抗震加固变得极为迫切。针对日本某校舍建筑的抗震加固工程展开计算分析及实验研究。首先阐述既有校舍建筑的结构特征及抗震鉴定结果,提出纵向采用钢支撑框架提高强度,首层横向新设剪力墙以及增厚楼梯间楼板的加固方案。随后,利用无线振动测试系统在校舍建筑抗震加固前后进行常时微动测试实验,分别从整体与局部角度分析加固前后校舍建筑加速度响应、固有周期以及振型等参数变化。最后,对比分析有限元计算及测试结果,阐述抗震加固方法及位置对原有建筑的性能影响,验证抗震加固方法的有效性。结果表明:采用钢支撑框架的加固方法有效提高既有校舍建筑的强度,加固后加速度响应值约降低至加固前的1/3,加固方法起到提高整体强度、改善刚度分布及结构整体性作用;固有周期以及加速度响应放大倍率的变化与该校舍抗震加固方法较吻合,表明基于振动测试的研究方法能够有效评估抗震加固措施的效果。研究成果可为既有校舍建筑的抗震加固方案选取及性能评估提供参考。

超高净空桁架结构施工技术

结合深圳前海交易广场项目建筑施工作业的实际情况,针对其超高空架空层桁架结构施工的实际需要,对整体施工方案予以优化,确定采用高空散拼工艺进行安装就位。同时,基于选定的方案,对施工阶段临时支撑措施设计、钢结构的吊装与安装顺序、钢结构焊接工艺等关键步骤的要点进行详细探讨。施工质量验收结果显示,本次施工的各项指标均符合标准要求。

通孔灌浆连接预制混凝土加装电梯结构设计方法研究

采用通孔灌浆连接的预制混凝土加装电梯结构可广泛适用于既有多层住宅加装电梯工程。介绍了此结构的体系构成、施工过程及结构关键尺寸,包括典型电梯井道尺寸、剪力墙最小厚度及连廊悬挑长度等;探讨了预制结构的多种拆分方案及起吊设备选型;复核了结构具体构造的设计依据。通过结构模型的性能指标、大震动力非线性分析等,详细论述了结构的整体受力性能。对悬挑连廊偏心影响、通孔内竖向通长钢筋设计、底层电梯井筒正截面性能化设计及底层井筒灌浆拼接面水平施工缝抗剪强度等结构设计的重、难点问题进行了专项论证。经与钢框架加装电梯结构的经济性对比可知,结构具备安全性、经济性及耐久性,符合绿色建筑的建造要求。随着规模化产品的推出,既有住宅加装电梯工程将逐步实现替代升级。

基于智能建造技术的某既有高层建筑增设电梯实践探索和成效分析

本文针对既有高层建筑加装电梯困难问题,某项目采用一体化设计、三维仿真运力分析、预制化生产、智能化施工、智慧运维等全套技术手段来解决管理困难、设计复杂、结构安全等问题。该项目是一次对既有建筑增设电梯工程与智能建造模式有机结合的最新探索,为新型建筑工业化和促进建筑业高质量发展探索路径、积累经验,展现了新技术在我国既有建筑改造领域的应用前景。

某城轨高架车站人行天桥钢桁架结构设计

人行天桥是跨越城市道路的重要通道。以某沿海城市轨道交通高架车站的人行天桥为工程案例,本文从天桥结构选型、静力及动力特性分析、支座选择等几个方面,对人行天桥结构设计进行了分析和总结。人行天桥的钢桁架结构形式利用了大跨度结构的特点,满足建筑功能和外观美化的要求,实现建筑与结构设计的合理统一,兼顾桥面行人空间和屋面雨棚需求;同时,根据台风区特点进行优化设计,并合理选用桥梁支座以释放温度应力,并满足设计要求。相关结构设计经验及建议可供类似工程结构设计参考。

大跨度多层焊接球弧形钢网架整体提升技术研究

厦门某新建高铁站换乘中心钢结构屋盖为大跨度多层焊接球弧形网架,网架需先在地面胎架上进行拼装,待拼装完成后,通过液压提升装置提升至钢柱顶,该工程存在施工场地受限、工程体量大、屋盖造型复杂、工期紧张、社会关注度高等特点。为确保钢网架施工质量、施工安全和缩短施工工期,工程采用钢网架整体提升技术,减小了高空作业的风险和施工成本,较好地完成上述预期目标。文章详细阐述大跨度多层焊接球弧形钢网架整体提升过程中的关键控制点,主要包括吊前准备工作、整体提升流程和临时措施,为类似项目的钢网架整体提升施工提供参考依据。

加强对加装电梯钢结构防腐涂装的技术要求

随着城市化的不断推进,人们对建筑物的需求也越来越高。为了满足人们的生活需求,许多老旧建筑需要进行改造和加装电梯。这些钢框架的防腐蚀涂料,过去都是使用一般的涂料来进行防腐蚀,再加上钢结构的表面处理不完全,没有根据技术需求进行涂装,所以油漆的防腐保护只能够维持1~2年。从技术要求的角度出发,探讨如何加强对加装电梯钢结构防腐涂装的技术要求。

加装电梯钢结构防腐涂装的技术

通常情况下钢板、圆钢和角钢等多种材料都是加装钢结构电梯的重要组成部分。但目前钢结构电梯在实际应用过程中普遍存在腐蚀和生锈等问题,严重影响了电梯的正常使用。所以为了能够延长加装电梯的使用寿命,需要通过涂抹防腐涂料来对钢结构表面进行防腐处理。因此,本文针对加装电梯钢结构防腐涂装技术的重要性、具体要求和存在的问题进行详细分析,同时也对加装电梯钢结构防腐涂装技术进行探讨。

钢框架结构商砼搅拌楼高位纠偏加固研究

纠偏技术是既有建筑工程结构纠偏加固的主要工程技术之一。文章以兰州地区某商混站钢结构高位顶升纠偏加固为背景,分析发现该钢框架结构商砼搅拌楼C轴较E轴沉降变形大,C轴向E轴方向倾斜变形,倾斜变形与沉降变形方向相反,故提出应力释放法对该楼进行高位顶升纠偏,最大顶升纠偏值为365 mm,该方法既可以消除因应力集中引发的工程事故,也可以纠偏到建筑物变形范围内使之正常使用,且工期短、经济、安全可靠。纠偏后经半年的变形观测数据分析结果,未发现明显继续变形,加固效果良好;该成果可为类似既有钢框架结构建筑物高位顶升纠偏加固提供经验依据。

现代物流仓储智能高架立体库结构设计要点

根据现代物流业快速发展对新型仓储建筑高度和结构材料的多样化需求,通过工程设计实践总结和结构规范应用与计算分析,总结智能高架立体库的不同结构型式及其结构设计要点。

耐火钢的开发与应用综述

介绍了国内外耐火钢的发展情况.重点叙述了耐火钢的性能指标、合金化原理、生产工艺、组织和性能的研究情况以及国内外有关耐火钢的工业试制和实际应用情况,为国内进一步开展耐火钢的研究工作和推广应用提供参考.

钢结构抱柱梁的设计与应用研究

针对目前在桥梁整体同步顶升改造中普遍使用的混凝土抱柱梁施工周期长、墩柱界面连接强度弱、环境不友好、适用范围受限等不足,提出一种新型钢结构抱柱梁。钢结构抱柱梁采用可预制拼装的分离式钢结构,通过设置剪力键与双向预应力提高墩梁界面的承载力,并在抱柱梁承受集中力区域及应力集中部位设置加劲肋。结合浙江省某航道桥的整体顶升改造,对钢结构抱柱梁的结构布置及受力性能进行分析,并与相应的混凝土抱柱梁进行对比。分析结果表明,钢结构抱柱梁各部分受力均满足规范要求,与混凝土抱柱梁相比,钢结构抱柱梁高宽比较小、墩梁接触界面连接力大、结构可循环使用、施工效率大大提高。

高强钢S460高温力学性能研究与抗火设计建议

针对钢结构抗火设计中高强度结构钢材料力学性能参数的取值进行研究.为研究最常用的高强度结构钢S460N在高温下的力学性能,对其在稳态和瞬态不同火灾情况下进行材性试验,得到不同温度下S460N的弹性模量、屈服强度和极限强度的折减系数,并与现有文献和现行主要钢结构设计规范进行对比分析.通过与现有文献中欧标钢S460N和S460M、国产钢Q460以及普通钢的研究结果的比较,发现高温下结构钢的力学性能退化取决于钢材种类及其加工工艺.因此,各国现行的钢结构设计规范基于普通钢研究成果得出的设计建议不适用于高强度结构钢.此外,给出可用于指导设计的高强度结构钢S460N在高温下力学性能退化的拟合公式,并对其进行校验.

砖–混凝土混合承重改造工程抗震加固分析与设计

以某砌体–混凝土混合承重结构体系的改造工程为例,论述将结构体系改造为框架或框剪结构进行分析和按原结构体系进行分析两种分析方法。选用按原结构体系进行分析的方法,按考虑预制屋面板刚度和不考虑预制屋面板刚度两种情况对其进行了整体抗震加固分析;在对抗弯构件进行加固设计时,根据规范规定自行推导出采用粘贴钢板加固法加固时,构件应达到未考虑抗震的抗弯承载力与原抗弯承载力之间的关系,对受压区配筋过多而导致原构件受拉区配筋少筋的情况,以及加固计算时的受压区高度不满足要求的情况进行了具体分析。

预应力钢带加固震后混凝土框架抗震性能试验研究

提出采用预应力钢带加固技术对处于"可修"性能水准状态的钢筋混凝土框架进行快速抢救加固,以有效提高历经大震的混凝土框架抵抗余震的能力,并为震后全面加固提供条件.首先对一榀三层单跨1:2比例的钢筋混凝土框架进行低周反复拟静力试验,并加载至试件承载能力下降至极限荷载的85%时停止试验.然后采用预应力钢带加固技术对该框架试件的柱端、梁端和节点核心区进行加固,并重新进行低周反复拟静力,以考察加固后框架试件的抗震性能,通过详细对比加固前试件和加固后试件的承载能力、刚度、延性、层间位移角、耗能能力等性能指标,发现采用预应力钢带加固的震后框架试件基本上能达到震前框架的抗震性能,初步表明,采用预应力钢带加固技术可以实现对震后混凝土框架的有效加固,非常适用于对震后混凝土的快速抢救加固.

高性能结构钢材与钢结构体系研究与应用

城乡建设领域的绿色发展和"十四五规划"对高性能结构材料、结构构件及结构体系的低碳、节能、环保提出了更高要求。对高性能结构钢材(包括高强钢、耐候钢、耐火钢、抗震耐蚀耐火钢)的基本特征和高温力学特性进行了分类和梳理,对高性能钢材基本构件及其连接的高温承载性能研究现状进行了总结和分析,对基于高性能钢材的建筑和桥梁结构体系发展趋势和应用前景进行了展望,对基于高性能钢材的组合结构体系研究提出了相关建议。

超高层施工物流通道与悬挑式施工电梯结合施工技术

垂直运输是影响超高层建筑建造的关键因素,施工电梯布置的合理与否将直接影响施工工效。施工电梯的布置通常为附着于建筑外立面或布置于电梯井道内2种形式,但均有弊端。以天津周大福金融中心工程为载体,根据工程特点,介绍了超高层施工过程中物流通道与悬挑式施工电梯结合的外置方式,在解决塔楼外立面结构急剧收缩的难题下,保证了工程工期。