一种新型钢管混凝土梁柱节点试验研究——RC楼层间钢管非连通型节点

钢管混凝土结构在工程建设逐步得到广泛应用 ,但受到原有不完善节点形式的制约 ,因此需要提出新型的承载力高、传力合理、构造简单和施工方便的节点形式 .本研究提出了一种新型钢管混凝土柱梁节点形式 .其主要特点是 :柱钢管在梁柱节点区不连通、梁纵筋在节点区可连续直通 ,非连通柱钢管通过环梁节点加大节点区截面并配置环形钢筋加强 ,以达到节点更强目的 .

套筒式钢管混凝土梁柱节点试验研究

利用ANSYS软件分析了套筒式钢管混凝土梁柱节点的承载性能,同时进行了采用力位移混合加载控制的节点承载力低周反复荷载试验。结果表明,套筒式节点和环板式节点的极限受弯承载力都能满足设计要求,但套筒式节点的转角较小,节点为刚性连接。在相同的轴压比下,两种形式节点的抗震性能相当。

梁柱不同混凝土强度的高层框架节点试验和有限元分析

高层框架结构设计时,梁板与柱常常会采用不同的混凝土强度等级,柱的混凝土强度等级往往高于梁板。对于梁柱的节点,一般多采用与柱相同的强度等级,这给施工带来很大麻烦,如果采用与梁板相同强度等级混凝土时,虽然方便了施工,但降低了节点的抗震性能。本文的研究是通过对此类节点采取加强措施,以弥补混凝土强度等级降低的不利影响。通过节点模型试验,研究其受力性能及破坏机理,验证加强措施的有效性。并在试验研究的基础上,用有限元方法对受力复杂的节点进行分析,结果表明节点区混凝土存在应力集中和应力扩散现象以及存在混凝土侧向受拉的现象,证实了梁加腋和增设X型钢筋后节点受力性能得到了改善和加强。这些研究成果对目前高层建筑梁柱节点采用不同混凝土强度等级的设计、施工提供了有益的参考。

自攻螺钉连接冷弯薄壁C型钢梁柱节点试验及分析

为了正确地计算轻型冷弯薄壁C型钢龙骨结构体系的实际受力状态,应在其框架的分析和设计中考虑真实连接的非线性影响。本文通过自攻螺钉连接的冷弯薄壁C型钢梁柱节点试验,对连接节点的刚度即连接的M-θ曲线的进行了测试。文中详细介绍了试验过程、实验现象以及对试验数据的处理。最后,在采用非线性回归分析的基础上,拟合出一个M-θ关系的数学模型,供以后的分析和设计参考。

玻璃纤维增强石膏板墙体的L形节点试验研究

介绍了3个L形两种配筋形式节点试件在循环往复荷载作用下的试验过程和结果。研究了试件的破环形态、承载能力、刚度退化、滞回曲线和耗能能力等,综合比较了两种配筋方式的试件和抗震性能,为纤维增强石膏板的抗震设计和实际施工提供依据。与普通砖墙的承载能力进行对比,结果表明,其承载力满足使用要求。

装配式地铁车站节点试验混凝土裂缝监测与识别的研究

对混凝土裂缝进行监测,有利于开展结构损伤评估工作。以某装配式地铁车站的地下连续墙-腰梁-支撑节点试验为背景,开展基于光学频域反射计(optical frequency domain reflectometer,OFDR)的分布式光纤技术在混凝土裂缝监测和识别中的应用,研究不同加载条件下分布式光纤应变曲线的特征。试验表明:与单调加载相比,低周循环加载时得到的光纤应变曲线尖峰更多,峰值更小,表明低周循环加载造成的裂缝更多,但宽度更小,这与现场观察到的现象一致;单调加载中的光纤应变曲线更易于裂缝的识别和精准定位。

RC梁-核心区钢管壁开洞组合柱节点试验

为了研究核心钢管壁开洞对钢筋混凝土(RC)梁-组合柱节点区受力性能的影响,完成了4个试件的低周往复加载试验.试验结果表明:试件的力-位移滞回曲线比较饱满,弹塑性变形能力大;梁柱纵向钢筋配筋率以及柱的钢管含钢率与实际高层建筑工程基本一致的试件为梁受弯破坏,实现了强柱强核心区弱梁的抗震设计要求;洞口周围设置加劲板或加厚钢管壁能有效改善钢管壁开洞核心区的抗剪性能,提高核心区的受剪承载力.

平面十字形节点试验的总结

对平面十字形节点试验的加载装置、加载制度、节点变形测量进行了介绍,给出了消除摩擦力影响的柱顶水平力的计算公式,指出了对于大部分强柱弱梁的十字形节点试件,还需进行模拟核芯区试验来研究节点核芯区的工作性能。

方钢管混凝土结构内隔板式节点试验研究

通过低周反复荷载试验研究了方钢管混凝土结构的抗震性能。结果表明,与钢梁相交的方钢管混凝土节点结构具有承载能力大、滞回特性稳定、延性大和吸收能量多等优点。试验结果与根据现有规范计算得到的结果具有较好的一致性。

某大剧院关节轴承节点试验研究及有限元分析

某大剧院工程钢柱柱脚采用了关节轴承节点。该节点由向心关节轴承、销轴、耳板和盖板等部件组成,构造复杂,无法采用常规方法确定其承载力。对该节点进行了足尺加载试验和有限元分析并进行了比较,通过跟踪监测,得到了节点各部件的应变和位移,得出了轴承节点的破坏机理和各部件的破坏形态。

220kV新型抢修塔节点试验研究

针对东北地区的气象条件,提出了一种新型220kV双分裂线路抢修塔,塔型为单柱拉线塔,横担采用绝缘横担,并通过对绝缘横担的数值模拟和节点试验,验证了此新型绝缘横担受力性能的良好性和设计的合理性,为新型抢修塔整塔的设计提供了参考依据。

世构体系框架中节点试验非线性有限元分析

文章运用有限元程序ANSYS对世构体系框架中节点试验进行了计算机模拟试算,并将计算结果与实验结果进行了比较,同时对模型的建立、单元的划分以及计算方法进行了一定的探讨。

双曲面网壳半刚性节点试验及弹塑性屈曲分析

为研究X形节点刚度对网壳结构弹塑性屈曲性能的影响。本文以广东移动南方基地大型双曲面单层网壳结构为背景,对4组X形节点进行平面内、外的弯曲刚度试验和有限元模拟,得到X形节点各杆件的弯矩–转角曲线,进而计算出节点各杆件的名义转动刚度值。结果表明:支座约束情况对节点转动刚度影响较大;平面外荷载下,节点转动刚度大,可按刚接处理;平面内荷载下,节点半刚性不容忽视。基于试验结果,考虑结构安装缺陷,采用MATRIX27单元对网壳节点刚度进行模拟,得到结构倒塌破坏全过程的荷载–位移特性,并对网壳节点在不同转动刚度下的极限承载力进行了对比分析。结果表明:X形节点转动刚度减小,网壳结构极限承载力降低;安装缺陷增大,网壳稳定性减弱。

招商银行上海大厦典型节点试验

工程简介： 招商银行上海大厦位于东陆家嘴金融贸易区B3—2，B3—4地块。北侧紧临黄浦江，西侧为银城东路，东邻浦东南路，由招商银行投资兴建，建筑功能主要为办公、银行营业、会议等。建筑面积12．6万平米，钢结构用钢量约1．4万吨。该工程由南北塔楼，连桥三个部分组成．南塔楼为框架核心筒结构，地下5层，地上37层。

钢结构桁架K形节点试验研究

钢桁架结构设计中广泛采用K形节点,在对节点的有限元验算分析中,发现部分节点不能满足设计要求。为验算节点的有效性,设计制作了10个K形节点试件,并测试试件的承载力,变形等相关能力对其进行了低周往复试验。

水泥熟料库十字形插板连接支座节点承载力试验研究

熟料库顶钢结构不同于民用或其他钢结构,其顶部拉链机水平拉力较大,导致底圈支座附近杆件内力较大,支座节点成为熟料库网架设计的关键环节。本文将熟料库焊接球支座改良为十字形插板形式,并对截面高度、插板厚度、钢管伸入插板长度等参数制定了4组试件,并制定试验方案,对其承载力进行了试验研究,得出了以下结论:插板厚度、钢管伸入插板长度等参数对节点承载力的影响不大,十字形插板截面大小对承载力影响较大。试验破坏模式主要表现为十字形插板处焊缝破坏,在实际工程中应将十字形插板节点焊缝设计作为关键工作。

浅谈大型火车站房钢屋盖铸钢节点质量控制措施

众所周知,如今建筑行业建造水平快速更新、迭代,国内钢结构异形建筑及超大跨度建筑的不断涌现,为满足建筑形态上的要求,从而钢结构的节点复杂性不断提升,其节点焊接难度大、收缩变形大且多为异形,通过传统钢板加工、焊接、卷制已经难以满足建筑构造的需求,铸钢件的可塑性较好,能够适应各种不同类型的复杂节点,其具有良好的力学性能,在杆件连接较为复杂或者节点受力较为关键的钢结构中应用较多。本文以杭州西站站房钢结构工程为背景,对大型铸钢节点的本体质量、加工精度、焊接质量控制提出几点意见建议,同时对大型铸钢节点的承载力试验,以及与有限元分析的比对做了详细描述,供同行借鉴参考。

管桁架新型十字管板支座节点试验与有限元分析

为研究新型十字管板支座节点的受力性能及破坏机理,设计4个管板支座节点试件进行单调静力加载试验。试验研究参数为板厚及荷载形式,考察节点破坏模式、极限承载力、节点位移、节点区不同部位(圆管、横向节点板及纵向节点板)应变分布等性能指标,并对影响节点试件性能指标的参数(管壁厚度、管径、节点板厚度、支管数量)进行有限元参数化分析。结果表明:管板支座节点在管上轴心荷载作用下均出现节点板破坏及圆管破坏两种形式;管壁厚度与板厚度的相对关系主要决定节点塑性变形能力;两管相贯节点中,当节点板厚度大于管壁厚度时,圆管与管板交界处发生破坏,为延性破坏;当节点板厚度小于管壁厚度,节点板底部压屈或拉断,为脆性破坏;四管相贯节点中,节点板厚度应为2倍管壁厚度以保证节点塑性发展及极限承载力。

震损框架节点外包钢板加固试验研究

针对震损框架节点的修复加固以及附加阻尼器支撑连接节点的增强加固,提出一种外包钢板加固方法,并探讨了相应设计参数的确定方法,基于四个足尺寸钢筋混凝土框架节点试件进行了拟静力试验,以验证其加固效果及可靠性。试验首先通过预损加载来模拟框架节点的地震损伤,其后分别按不同外包钢板厚度和不同界面灌浆料进行节点加固,并进行再加载试验。结果表明:外包钢板厚度参数对于震损节点加固试件的屈服强度、极限强度及屈服位移等抗震性能的影响十分敏感,而外包钢板与内部节点间的填充材料选择,诸如结构胶或无收缩性水泥灌浆料等,则对节点试件的加固效果影响不大;对于连接阻尼器支撑节点,外包钢板加固方法可有效保证节点在较大阻尼器出力下仍保持良好的整体性和安全性,从而达到"强节点弱构件"的抗震设计目的。

钢管混凝土空间相贯节点试验与研究

提出了采用钢管混凝土巨型斜交网格结构体系作为超高层建筑筒中筒结构外筒,并提出"强节点"的钢管混凝土空间相贯节点构造,自行研制可加载20000kN的空间加载设备,对8个钢管混凝土空间相贯节点进行试验,得到了节点破坏形态,承载能力及破坏过程;制作了3个同比例、同材料的钢管混凝土短柱试件,进行轴压试验;通过短柱试验结果确定约束混凝土本构关系的参数;采用节点试验结果及约束混凝土本构模型,对节点试件进行了有限元全过程模拟,为钢管混凝土空间相贯节点的应用提供了有效的计算方法。通过切开试验后的节点试件和短柱试件,研究了钢管混凝土应变与其内部混凝土破坏形态的关系,指出钢管内部混凝土的破坏程度受应变影响较大。