平板堆焊时平面外变形的形态及产生机制

本文从引入虚元的热弹性板元有限元计算和试验测定两方面分析研究了平板堆焊时平面外变形的形态及产生机制.从量级和趋势上看,计算和试验结果吻合良好.结果表明:一端固定的焊缝平面外变形是由横向收缩引起的角变形和纵向收缩引起的纵向弯曲共同作用的结果.纵向拘束的焊缝平面外变形主要是横向收缩引起的角变形,两端固定的焊缝,由于横向收缩和纵向收缩一定程度上都受到拘束,因而降低了整个板的挠度值.

耦合框架平面外变形钢板装配式屈曲约束支撑钢筋混凝土框架抗震性能试验研究

为了研究双向地震作用下屈曲约束支撑(Buckling-restrained brace,BRB)钢筋混凝土框架平面内抗震性能以及BRB与钢筋混凝土框架在平面外方向的相互作用,考虑框架平面外变形、节点板平面外刚度和屈曲约束支撑外伸段平面外刚度的影响,对4个钢板装配式屈曲约束支撑钢筋混凝土框架及1个钢筋混凝土空框架进行了平面内拟静力试验研究。研究结果表明:(1)耦合框架平面外变形的BRB钢筋混凝土框架和无框架平面外变形的BRB钢筋混凝土框架平面内层间剪力与层间位移滞回曲线饱满稳定,具有良好的抗震性能;(2)框架平面外变形在一定程度上减小了钢板装配式BRB钢筋混凝土框架平面内初始水平刚度和承载力,增大了钢板装配式BRB和节点板平面外变形量;(3)节点板面外刚度的提高增加了框架节点平面外作用力;(4)钢板装配式BRB面外刚度的增加能减小自身平面外变形,减小其对钢筋混凝土框架平面外作用力。

焊接钢梁腹板平面外变形疲劳问题的试验研究

本文对二十四组焊接钢板梁在不同荷载情况下，腹板平面外发生变形后，其疲劳强度的变化作了深入的研究，并得出了相应的结论。

基于抗风抗震的门刚托架平面外变形与安全鉴定

对合肥市某已建抽柱式门刚厂房的托架进行平面外变形分析和安全鉴定,分别计算相邻普通榀与抽柱榀在风荷载和地震作用下的侧移,差值即为托架平面外变形。计算显示,风荷载作用下,托架平面外最大挠曲变形为跨度的1/424;在地震作用下,托架平面外最大挠曲变形为跨度的1/356。在风荷载作用下,托架满足平面外变形为跨度1/400的要求,在地震作用下,托架无法满足平面外变形为跨度的1/400的要求,因此在进行抽柱式门刚厂房抗风抗震安全鉴定时,托架的平面外挠曲变形是不可或缺的鉴定内容。基于鉴定结果,提出增加屋盖刚度、协调相邻抽柱榀和普通榀刚架刚度等5项建议。

阻尼器套索连接平面外变形对高层建筑抗震性能影响分析

当黏滞阻尼器采用套索连接布置时,可有效提高结构的附加阻尼比。为探讨套索连接平面外变形与结构抗震性能的关系,利用SAP2000建立子结构模型,分别设置平面外和控制平面外两种工况,研究单向地震作用下套索连接平面外变形对阻尼器力学性能的影响。结果表明:套索连接子结构发生平面外变形时,阻尼器有效刚度和耗能效率都降低。对于实际工程,套索平面外变形时,结构某方向的动力响应会加剧,且阻尼器产生弯矩力,不利于其正常工作,甚至超出限值。建议黏滞阻尼器采用套索连接布置时,施工过程可焊接高强度钢板来保证系统在面内工作。

橡胶圆柱体的平面外剪切变形分析

利用Gao Y C给出的一类不可压缩的应变能函数,分析了不均匀橡胶圆柱体受平面外剪切变形问题。通过平面外剪切变形问题的变形模式,并结合应力和位移的边界条件以及界面连续条件得到了位移场和应力场在瞬时构型中的解析解,并讨论了材料的不均匀性对位移场及应力场分布的影响。结果表明:不均匀模型可以方便地退化成均匀模型;橡胶圆柱体的不均匀性对位移场和应力场的分布有着重要影响。

对影响玻璃安全的几个规定的讨论

幕墙玻璃直接制约着幕墙的各项性能,有关玻璃的设计和施工特别重要。《玻璃幕墙工程技术规范》(JGJ102—96)(以下简称《规范》)对玻璃幕墙的材料、设计、施工和监理起到了很好的指导作用。发布实施以来,玻璃幕墙的工程事故大大减少,但玻璃破碎、开裂的现象仍时有发生,这不能排除与《规范》的一些疏漏有关。如立柱活动接头处,《规范》并没有特别要求采取措施以消除立柱与主体结构相对变形的影响,从而造成该处玻璃破碎;没有考虑立柱或横梁平面外变形对玻璃强度的影响,给玻璃安全留下了隐患;另外,夹胶玻璃折算厚度取值不当;风荷载的一些规定不尽合理等也给设计造成一些问题。我们试图在这方面作一些探讨,以供《规范》修订时参考。

地震损伤对钢筋混凝土墙耐火性能的影响研究

美国研究人员通过数值模拟研究了地震损伤对钢筋混凝土结构墙体耐火性能的影响。以具有典型地震区建筑特征的墙体作为模拟基础。研究结果表明:开裂对隔热耐火性能的影响大于对承重耐火性能的影响;保护层损失或核心混凝土在边界单元或腹板中破碎,造成可能会增加平面外变形和降低耐火性能;保护层损失的位置对墙体的变形形状和承重耐火性能具有显著的影响;楼板的横向约束提供了明显的支撑,最大限度地减少损坏对承重耐火性能的影响。

开孔钢板装配式屈曲约束支撑钢框架抗震性能试验研究

为研究开孔钢板装配式屈曲约束支撑(buckling-restrained brace,BRB)钢框架的抗震性能及框架平面外变形对其抗震性能的影响,对两个相同设计的单层单跨单斜式开孔钢板装配式BRB钢框架分别就是否考虑框架平面外变形情况下进行了拟静力试验,并对相同设计的开孔钢板装配式BRB构件进行了拟静力试验。结果表明:不考虑框架平面外变形和考虑框架平面外变形10 mm的开孔钢板装配式BRB钢框架均表现出良好的滞回耗能性能,滞回曲线饱满且基本对称,满足GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》最大弹塑性层间位移角1/50的限值要求;框架平面外变形10 mm对开孔钢板装配式BRB钢框架平面内抗震性能影响很小,其弹性水平刚度、层间屈服剪力和层间最大剪力受框架平面外变形的影响略为降低,变化范围均在5%以内;框架平面外变形10 mm对BRB轴向变形的影响很小,框架中开孔钢板装配式BRB和开孔钢板装配式BRB构件均具有良好的滞回性能,约在1/720层间位移角时先于钢框架进入屈服状态,发挥耗能作用,其滞回曲线饱满,延性良好,累积塑性变形能力系数均大于600,完全满足ANSI/AISC 341-10中要求的大于200的要求。

东经120无辐式摩天轮景观塔主体结构设计

本文介绍了位于江苏常州紫荆公园内的东经120摩天轮景观塔主体结构的设计.包括工程总体设计,结构竖向变形控制,平面外变形的控制,主体结构嵌固部位的设计,主体抗风设计与风洞实验,以及温度应力分析.该摩天轮采用的是无辐式超大直径圆环状钢结构,在国内外摩天轮设计中尚无先例,具有较大技术难度.通过对该项目的设计分析,为以后类似的大型不规则钢结构工程设计提供了一个很好的参考案例.