基于BIM的曲面大板块倒倾T形钢玻璃幕墙施工技术应用

建筑整体呈“芙蓉花”造型,曲面大板块倒倾T形钢玻璃幕墙系统是本幕墙工程主要系统之一。项目针对此幕墙系统采用BIM技术整体参数化建模、快速下单以及全过程指导施工;同时采用“高空车+起重机+手动葫芦”措施施工,并应用全站仪定位复测,确保曲面大板块倒倾玻璃精确安装。此技术方法施工效率高、安装精准、安全可控,为曲面大板块倒倾T形钢玻璃幕墙系统施工提供了一种高效、推广性好的数字化施工方法。

T形钢柱门式支撑刚度理论与设计方法研究

为研究T形钢柱门式支撑的刚度理论和设计方法,结合实际工程案例,对比分析了传统的圆钢交叉支撑和桁架门式支撑。采用Midas Gen有限元软件对整体模型进行地震反应谱分析,对单跨支撑模型进行小、大震作用下变形和应力分析,指出T形钢柱门式支撑具有比圆钢交叉支撑和桁架门式支撑更大的抗侧刚度,且在大震作用下比桁架门式支撑具有更高的承载力。在此基础上进一步给出了门刚结构支撑刚度计算采用强支撑结构计算公式更为合理,通过验算指出T形钢柱门式支撑满足支撑刚度要求而桁架门式支撑不满足。

不同构造T形钢连接节点受力性能分析

当采用T形钢和高强螺栓连接的梁柱节点时,不同的连接件构造对节点受力性能的影响很复杂。为了研究不同连接件构造对T形钢连接节点受力性能的影响,在实验研究的基础上,用有限元软件ABAQUS建立不同构造节点的非线性有限元模型进行分析。模型综合考虑了材料的循环塑性特征、连接部位的接触问题以及高强螺栓的预紧力等要素。通过数值模拟分析,对包含不同构造连接件的T形钢连接节点在循环荷载作用下的受力性能进行了深入探讨。研究结果表明:对节点连接件进行局部加强可以显著提高节点承载力,但对增加其延性和耗能能力并无帮助;对节点连接件进行局部削弱有助于增加节点的变形能力和耗能系数。但其承载能力退化严重;翼缘扩大型T形钢连接节点的延性系数和耗能系数均是普通T形钢连接节点的1.3倍,其承载能力较普通T形钢节点提升了43.3%,是更优良的T形钢连接节点构造形式。

轴压T形钢的相关屈曲及板件宽厚比

对轴心受压T形钢构件中翼缘和腹板的相关屈曲做了理论分析 ,在弹塑性阶段采用有效模量来综合考虑残余应力、初始弯曲、材料非线性等的影响 ,并推导了翼缘和腹板的宽厚比限值公式 ,最后将建议公式与我国现行规范GEJ1 8-

配T形钢桁架的型钢混凝土异型柱

配T形钢的型钢混凝土异型柱,由T形钢桁架及部分纵向钢筋、箍筋和混凝土组成,具有承载能力高、抗震性能好、施工方便等优点。通过该种异型柱的具体配钢方式及施工工艺,提供了截面型钢的混凝土保护层厚度计算公式,正截面承载能力计算的办法及编制计算机程序的技巧,斜截面承载能力计算公式及方法,计算结果与试验结果吻合较好,研究结果可供工程设计及施工参考。

铝电解多功能机组T形钢偏轨主梁预制拱度的确定方法

本文详细地阐述了铝电解多功能机组T形钢宽翼缘偏轨主梁预制拱度的确定方法,首先确定T形钢宽翼缘偏轨箱形主梁主腹板的预制拱度,然后将主梁副腹板预制拱度值参见主腹板焊后值计取,最后再通过调整主梁纵向焊缝的焊接顺序来预制主梁的拱度,此方法在实际应用中不仅能保证主梁的使用性能,而且可以缩短制造周期,提高生产效率。

T形钢连接梁柱半刚性节点初始转动刚度计算公式

为了确定T形钢连接半刚性节点的初始刚度,分析T形钢连接梁柱节点的变形特征.以节点处与梁端受拉侧翼缘相连的T形钢为研究对象,将T形连接件翼缘受力视为简支梁,建立T形钢连接节点在弹性阶段的初始转动刚度计算模型,推导初始转动刚度的计算公式.采用数值模拟和已有试验数据,对所推导公式进行对比分析.结果表明,节点的初始转动刚度主要取决于T形钢连接件的翼缘厚度、T形钢翼缘上螺栓的位置和梁的高度,通过推导公式所得的初始刚度大于数值模拟和试验所得刚度.为了更加准确地预测节点初始转动刚度,引入刚度修正系数,分别采用修正后的刚度公式和已有的计算公式计算案例.结果表明,修正后的刚度公式能够更好地符合试验结果.

T形钢桁架连接节点分析

本文主要介绍T形钢桁架的特点,指出分析桁架节点的意义,对规范中没有提出计算方法的此类连接节点进行分析。重点对T形钢桁架的上弦节点进行探讨,提出了一种节点的简化模型计算方法,采用ANSYS软件进行有限元分析,通过节点的mises应力云图和位移变形图,了解节点在不同荷载作用下的应力分布规律,找出节点受力中最不利的环节,分析节点的受力特性,提出了相应的解决办法,特别是节点设计中的一些构造措施,可以为设计人员在节点设计时提供一些参考。

焊接T形钢在桁架设计中的应用

对石油化工工业装置中常遇到的大跨度重型桁架弦杆的设计选材进行了分析及计算,从中总结出在重型桁架设计中应用焊接T形钢的优点。

分节段支架现浇T形钢构转体桥施工控制及关键问题研究

文章针对分节段现浇T形钢构转体桥施工工艺,分析了施工过程中桥结构控制、转体不平衡控制,介绍了过程控制中的线形问题、应力问题、稳定性问题和安全问题,并提出了影响因素和解决措施,在桥梁施工时要充分考虑节段长度对T形钢构转体桥的影响,包括结构应力、预拱度设置、预应力损失以及收缩徐变等。

通用桥式起重机主梁T形钢的焊接工艺

承制某厂家一台工作级别A8的双梁桥式起重机，根据现场实际考察桥式起重机运行时满载工作时间较长，对起重机结构件的焊缝质量要求较高。经研究，该项目采用偏轨结构形式主梁箱体，小车轨道下口采用 T 形结构作为小车轨道承载单元。

基于AWB的T形钢承轨偏轨箱形梁隔板构造改进

以150/40 t铸造桥式起重机为例,运用AWB对主梁T形钢与隔板连接处进行分析,提出改进方案,再次进行分析对比,可知改进方案切实可行。

T形钢-木组合梁受弯性能试验研究

为实现木材和钢材的有效组合,提高钢木组合梁的受弯性能,提出一种新型截面的T形钢-木组合梁,以T形钢腹板厚度、翼缘厚度、螺栓间距为参数进行了四点弯曲试验。结果表明:纯木梁为典型的脆性破坏,组合梁展现出较好的延性特征,钢材与木材可协调工作,木材可为钢腹板提供侧向约束,防止钢腹板过早屈服,同时钢翼缘板可进入抗拉屈服阶段,木梁顶也可达到抗压强度,充分发挥了各自材料的优良性能;组合梁较纯木梁相比,受弯承载力最小提高24.3%,最大提高91.5%;增加钢腹板厚度和翼缘厚度,可提高组合梁的受弯承载力和刚度,而增加螺栓间距,对组合梁受弯承载力和刚度影响不甚明显。组合梁达到极限荷载后仍可继续承载,具有良好的塑性特征和耗能性能。提出了弹性阶段受弯承载力计算公式,将试验值与计算值进行对比,两者结果吻合良好。

带T形钢的内置钢管混凝土组合柱轴压性能研究

为研究带T形钢的内置钢管混凝土组合柱(简称组合柱)的轴压性能,以T形钢翼缘宽度、翼缘厚度、腹板高度和体积配箍率、截面形式为试验参数,按照缩尺比例1∶3设计并制作了9个带T形钢的内置圆钢管混凝土组合柱、1个带T形钢的内置方钢管混凝土组合柱和1个十字形钢混凝土组合柱并对其进行轴压试验,研究组合柱的破坏形态、荷载-位移曲线、应变发展规律,并分析组合柱的受力机理和各参数对其轴压性能的影响;采用ABAQUS软件建立有限元模型,对比峰值荷载、峰值荷载时有限元与试验得到的组合柱的混凝土损伤和钢材破坏形态,在验证模型正确的基础上,进一步研究组合柱材料属性(混凝土强度、钢材强度)和几何参数(T形钢翼缘(腹板)尺寸、钢管径厚比)对其轴压性能的影响。研究结果表明:峰值荷载后,在箍筋和T形钢板的共同约束作用下,钢管外围混凝土性能得到改善,组合柱延性较好;钢管外围混凝土强度等级从C40提高至C80,峰值荷载提高25%~28%,而提高钢管内混凝土强度等级对提升峰值荷载效果不显著,建议钢管内混凝土强度不宜大于钢管外混凝土强度;钢管径厚比宜在10~18内取值,可显著改善该类组合柱的延性。

不同木板厚度T形钢-木组合柱轴压试验研究

提出一种螺栓连接的T形钢-木组合柱。以组合柱木板厚度为参数,对1根纯钢柱和3根钢-木组合柱进行轴压试验,观察了试件在试验中的变形特征和其破坏形态,采用ABAQUS对组合柱建模,对其进行数值分析,并通过叠加法提出了极限承载力的计算公式。结果表明:钢柱和木板在达到屈服前,变形较为一致,整体性较为良好;试件的主要破坏形态为木板中部纤维受剪折断以及木板产生较多纵向裂缝,钢柱发生弯扭破坏;钢柱的极限承载力随着木板厚度的增加而增加,木板的损伤程度对组合柱的承载力有一定的影响;有限元分析与试验结果较为吻合;试验值与计算值相较,其误差范围在10%以内,适合预测T形钢-木组合柱的承载力。

基于修正型钢约束混凝土本构的T形配钢型钢混凝土柱静力分析

T形配钢型钢混凝土(SRC)矩形截面柱能较好地符合边柱实际非对称受力特征,具有重要的工程应用价值。考虑型钢压屈约束效应退化,修正Mander本构模型的下降段,构造约束混凝土受压本构新模型,并将修正的本构模型应用于T形配钢SRC柱的静力分析,讨论长细比和荷载偏心率对柱受力性能的影响。结果表明,修正后约束混凝土本构模型较符合型钢混凝土实际应力-应变特征;长细比的增大使T形钢由局部屈服转变为整体屈服,构件极限承载力略有降低;荷载偏心率的增大使T形配钢SRC柱由小偏心受压破坏发展为大偏心受压破坏,构件极限承载能力降低,但延性保持良好。

部分包覆T形蜂窝钢-混凝土组合梁受弯性能试验研究

进行了2个主钢件为T形蜂窝钢的部分包覆钢-混凝土组合梁(PECCS-T梁)的静力单调弯矩加载试验研究,并将其与已有的部分包覆H形蜂窝钢-混凝土组合梁(PECCS梁)的试验研究结果进行对比,考察主钢件受压翼缘对组合梁受弯性能的影响,并研究用钢量相近情况下增大蜂窝式主钢件截面扩张比对PECCS-T梁受弯性能的影响。研究结果表明:PECCS-T梁的破坏模式与PECCS梁的破坏模式不同,表现为受拉钢翼缘屈服后受压区混凝土被压碎。组合梁中的受压钢翼缘能有效地约束混凝土,显著提高组合梁的抗弯承载力、变形能力和延性。PECCS-T梁按主钢件最大削弱截面计算得到的理论值Mu与试验值Mtest比较接近。增大T形主钢件的截面扩张比,能够有效提高PECCS-T梁的抗弯承载力,且保持变形能力不降低。

T形钢连接梁柱半刚性节点滞回性能试验研究及数值分析

为研究T形钢连接梁柱半刚性节点的滞回性能,对6个T形钢连接梁柱半刚性节点试件进行拟静力试验。分析梁高、螺栓直径、T形连接件尺寸、螺栓个数以及柱截面面积等参数对节点的受力过程、破坏模式、滞回性能、延性性能的影响。利用有限元软件ABAQUS对试验过程进行分析,将分析结果和试验结果进行对比并分析了误差产生的原因。研究结果表明:T形钢连接梁柱节点变形性能良好,节点的极限转角均超过0.03 rad,是典型的半刚性连接节点;节点延性性能良好,各节点位移延性系数均大于3;各试件的滞回曲线在加载后期呈Z形,节点耗能系数较小(与端板连接半刚性节点相比);T形连接件尺寸和连接柱及T形件的螺栓个数是影响节点初始刚度、承载力和变形能力的主要因素,梁高对节点性能的影响次之;有限元分析结果与试验结果基本吻合;采用考虑材料循环塑性特征的有限元分析模型可以很好地预测节点在循环荷载作用下的受力性能。

梁柱T形钢连接节点力学性能及加强方式研究

梁柱T形钢连接节点通过螺栓和T形钢把钢框架中的梁柱连接在一起,构造简单、受力明确、抗震性能优越,是一种刚劲的半刚性连接方式,但普通梁柱T形钢连接节点应用于高层建筑中仍存在刚度、强度不足的问题。通过试验和有限元数值模拟研究了普通梁柱T形钢连接节点的力学性能,从该节点的最薄弱部位着手,探讨了加强上部T形钢构造的六种方案:腹板增设一排抗剪螺栓、腹板与翼缘间设加劲肋、增加翼缘及腹板宽度、增加翼缘及腹板宽度同时增加翼缘横向螺栓数量、梁腹板与柱之间增设单腹板和双腹板连接角钢。数值分析结果表明,以上六种方案均能直接或间接地提高节点的弹性极限、初始刚度和极限承载力,但对最终的破坏模式影响较小。最后针对T形钢连接节点的构造加强方式提出了一些建议。

外包陶粒混凝土T形钢短柱轴心受压试验研究

提出一种外包陶粒混凝土T形钢柱。以保温隔热、抗渗性良好的钢筋陶粒混凝土作为包裹材料,采用试验和有限元分析方法,对高1.72 m的T形柱在轴向压力下的力学性能进行研究。对比分析包裹层箍筋端部是否与型钢腹板焊接连接对柱子承载力的影响。研究表明:陶粒混凝土在极限荷载后才发生明显开裂和脱落,混凝土包裹层和型钢黏结效果较好;混凝土包裹层使型钢柱强度充分利用,型钢可达到屈服强度;混凝土的包裹对型钢产生有效约束,破坏前型钢未发生明显局部和整体失稳,提高了试件延性和承载力。箍筋端部与型钢腹板焊接与否,对试件承载力影响不大,焊接加强了箍筋端与型钢的连接从而约束纵筋变形,减轻对混凝土的破坏。