内加强环式圆钢管混凝土柱-钢蜂窝梁节点抗震性能研究

目的 研究内加强环式圆钢管混凝土柱-钢蜂窝梁节点的抗震性能,为工程应用提供参考。方法 采用ABAQUS软件建立节点模型,对比其与内加强环式圆钢管混凝土柱-钢实腹梁的抗震性能,分析不同因素对节点抗震性能的影响。结果 与内加强环式圆钢管混凝土柱-钢实腹梁相比,两者抗震性能相近;梁柱线刚度比和钢材牌号对抗震性能影响较大,但梁柱线刚度比对节点的承载力和耗能能力影响最大,最大相差分别为169.3%和29%,钢材牌号对节点的延性影响最大,最大相差41.2%;含钢率、内加强环宽度和厚度对抗震性能影响不大,但对延性、耗能能力、屈服和极限位移影响较明显。结论 内加强环式圆钢管混凝土柱-钢蜂窝梁节点具有可行性,符合“强柱弱梁”的抗震设计要求。

圆形孔蜂窝钢梁试验研究

通过对圆形孔和六边形孔两种孔形的蜂窝钢梁试验研究,揭示了圆形孔蜂窝钢梁的受力特性,对比分析了两种孔形的梁的受力性能,并将圆形孔蜂窝梁的试验结果与理论简化计算结果进行了对比分析。

多边形孔蜂窝钢梁优化设计初探

提出多边形孔蜂窝钢梁设计的最佳扩张比和确定最佳梁墩宽度的方法。

不对称钢骨混凝土梁正截面承载力的试验研究

通过对 5根不对称钢骨混凝土梁 (其中 2根为实腹工字钢骨混凝土梁 ,3根为蜂窝钢骨混凝土梁 )的试验研究和对试验结果的分析 ,提出了不对称钢骨混凝土梁正截面承载力、裂缝宽度、抗弯刚度的计算方法。结果表明 ,计算值与试验值符合较好。

蜂窝钢梁—混凝土柱组合节点抗震性能试验研究

为了研究蜂窝钢梁—焊接环式箍筋混凝土柱节点的抗震性能,对4种不同连接形式的蜂窝钢梁—焊接环式箍筋混凝土柱的梁柱节点试件进行低周反复加载的拟静力试验,分析了其节点在模拟地震作用下的破坏形态、承载力、延性、滞回特性等,初步探讨了蜂窝钢梁—焊接环式箍筋混凝土柱的抗震性能.试验结果表明:合理的蜂窝钢梁—焊接环式箍筋混凝土柱节点能满足抗震工程实践要求,并通过不同连接形式节点的受力性能分析对比,最终得出符合抗震设计要求的组合节点连接形式.

蜂窝钢梁-焊接环式箍筋砼柱节点抗震受剪承载力

为研究焊接蜂窝钢梁-复合焊接环式箍筋砼柱连接节点的破坏特征和受力性能,进行了4个蜂窝梁贯通型接点、2个外伸式端板连接节点、2个平齐式端板连接节点的低周反复荷载试验。试验表明前三组试件为节点核心区剪切破坏,第四组试件为钢梁翼缘屈服破坏;外伸式端板的约束作用以及高强螺栓预压力的存在,使得节点域混凝土开裂较少,大大改善了节点域的抗剪能力,同时也能增大节点刚度。对节点的抗震受剪承载力进行了分析,并根据试验结果得到了节点核心区抗震受剪承载力计算公式,可供工程实际参考。

端板螺栓连接混凝土柱—蜂窝钢梁节点延性及耗能研究

为研究焊接环式箍筋柱与焊接蜂窝梁连接节点的破坏特征和抗震性能,进行了2个外伸式端板连接节点、2个平齐式端板连接节点的低周反复荷载试验,分析了各节点的破坏形态、承载力、延性、耗能性能、刚度退化等。试验结果表明:外伸式端板螺栓连接型试件的承载力最高,延性最好,耗能能力较强,但在极限荷载之后出现严重的刚度退化。

蜂窝状钢骨混凝土十字形柱-钢梁连接节点性能

为全面探讨梁柱节点的受力性能与变形特性,进行了蜂窝状钢骨混凝土十字形柱-钢梁节点的单调加载试验研究和有限元分析,重点考察典型强、弱节点的承载能力、破坏形态以及轴压比、配箍率等主要参数对节点承载力的影响。结果表明:影响强节点承载力的主要因素是钢梁尺寸和钢材强度,影响弱节点承载力的主要因素是混凝土强度、节点区型钢腹板强度和高厚比。

不对称钢骨混凝土梁抗弯刚度的试验研究

文章在５根不对称钢骨混凝土梁试验研究的基础上，利用现行规范［１］中对称钢骨混凝土梁截面抗弯刚度的计算公式，提出了不对称钢骨混凝土梁截面抗弯刚度的计算方法，建立了相应的计算公式。结果表明，按照本文公式得到的计算值与实测值吻合良好．

圆形孔与多边形孔蜂窝钢梁的试验分析

通过对二根圆形孔蜂窝钢梁及一根六边形孔蜂窝钢梁的对比试验,研究这两种不同孔形梁的受力性能、应力分布及承载能力.

高托蜂窝式组合梁的计算方法与试验对比分析

研究了高托蜂窝式钢与混凝土组合梁的计算方法．按拟定的计算方法设计了三根梁，通过理论值与实测值的对比分析以及对梁在试验过程中的性态分析验证了理论计算及假设的正确性．

钢—混凝土蜂窝组合梁的剪应力分析

介绍了钢—混凝土蜂窝组合梁的优点,通过对钢—混凝土蜂窝组合梁施加均布荷载和集中荷载,分析了该组合梁的力学性能,以明确钢—混凝土组合梁的工作状况,为其推广应用提供技术支撑。

混用钢号蜂窝梁翼缘局部屈曲试验方案设计

为了分析混用钢号蜂窝梁翼缘局部稳定性,设计了混用钢号蜂窝梁翼缘局部屈曲试验方案,探讨了高厚比、孔高比、翼缘宽厚比和上翼缘强度对混用钢号蜂窝梁翼缘稳定承载力的影响,以供参考。

钢骨混凝土十字形柱-钢梁连接节点的数值分析

蜂窝状钢骨混凝土异形柱框架体系是一种很适合于当今钢结构住宅建筑的新型结构体系,其梁柱节点是这一结构体系的关键部位之一。为了探讨蜂窝状钢骨混凝土十字形柱-钢梁连接节点的受力性能与变形特性,文章运用ANSYS有限元分析软件,分析轴压比、配箍率、混凝土强度、型钢强度、节点域型钢腹板高厚比、钢骨腹板开孔至节点域横向加劲肋间的距离等主要参数对节点承载力的影响及其规律,并给出了该类节点承载力计算公式中相应参数的合理取值与设计建议,可为后续研究和工程应用提供参考。

变电站通用GIS设备基础方案及其设计应用

针对GIS设备底座尺寸不统一、基础设置及埋件定位差异大,影响土建施工等问题,研究提出长度为1.0 m及1.5 m标准节段的通用共享型GIS设备基础,采用蜂窝梁+型钢支墩的形式;标准节段间预留10 mm拼接缝,按照设备长度要求进行自由组合安装。根据设备底座尺寸定位,并与预埋件通过焊接连接,达到不影响变电站土建施工的目的。同时,探讨该GIS设备基础强度设计方法。最后,与传统设备基础方案及实腹梁相比,面层钢筋及电缆管线均可从腹板孔洞穿越,确保面层混凝土施工质量;同时,在承载力基本相同情况下可节约钢材25%以上,减轻结构自重。

外伸式端板连接的蜂窝钢梁-复合焊接环式箍筋混凝土柱组合节点抗剪性能研究

通过低周往复加载试验,研究了外伸式端板连接的蜂窝钢梁-复合焊接环式箍筋混凝土柱组合节点的抗剪性能,得到如下结论:由于焊接环式箍筋的约束,三向受压状态下节点域的混凝土抗剪能力比钢筋混凝土节点混凝土的抗剪能力显著提高;外伸式端板连接型蜂窝钢梁-混凝土柱组合节点高强螺栓预压力的存在,使得节点域的混凝土开裂较少,改善了节点域的抗剪性能.

钢骨混凝土梁挠度的计算

文章在5根钢骨混凝土梁试验研究的基础上,分析了钢骨混凝土梁的工作机理,提出了用有效工作截面计算钢骨混凝土梁挠度的方法。计算表明,挠度的计算值与实测值吻合较好。

六边形孔蜂窝钢梁的受弯静力性能试验研究

蜂窝钢梁因多用于厂房、多高层建筑和大跨度结构等工程中而得到广泛的运用,其孔形可以做成多种形式,其中,六边形孔和圆形孔是研究比较多的。然而,不同孔型的蜂窝钢梁因其孔形的特点,会产生多种应力现象。以往的研究表明:由于腹板开孔,蜂窝钢梁的腹板刚度会有一定的削弱,这就造成了蜂窝钢梁的整体失稳或者局部失稳。为了研究六边形孔蜂窝钢梁在单调静力加载作用下的受弯性能,在截面尺寸相同的情况下,对连续开孔的钢梁进行试验,通过对实腹钢梁和六边形孔蜂窝钢梁单调静力加载作用下的试验,对比分析了六边形孔蜂窝梁的试验结果。研究结果表明:相比实腹钢梁,六边形孔蜂窝钢梁屈曲表现在孔处,并且从实验数据看出,六边形孔蜂窝钢梁的截面应变低了40%左右;经过有限元模拟分析了云图和弯矩-转角曲线,发现与试件试验结果没有太大的差别;在对六边形孔蜂窝钢梁的抗弯刚度计算过程中,试验跨中挠度是符合费氏空腹桁架法及等效抗弯刚度法简化计算。

变电站钢结构常规抗火方法及新型抗火方法探讨

变电站钢结构是供电系统的重要组成部分,需要采用抗火方法保障意外火灾下的结构安全性能。分析了钢框架火灾高温破坏的原理和破坏形式,提出了影响结构抗火的关键问题,对常见抗火方法提出了堵截法、疏导法和新材料法的分类方法,通过剖析常规抗火方法原理上的矛盾之处,提出了应用蜂窝梁结构和应用热管技术的新型结构抗火方法,并探讨了蜂窝梁和热管用于结构抗火的可行性。该方法可为变电站抗火设计提供理论指导,为结构抗火研究提供前瞻性方向。

部分包覆H形蜂窝钢-混凝土组合梁抗震性能试验研究

部分包覆H形蜂窝钢-混凝土组合梁简称PEC-H梁,具有混凝土一次浇筑成型、混凝土整体性好等优点。但PEC-H梁是新型组合结构,相关研究较少,故对其开展抗震性能试验研究。进行了主钢件腹板开设正六边形孔洞的PEC-H梁弯剪滞回试验,得到了试件的弯矩-转角曲线,研究了其转动刚度、延性、耗能性能等抗震性能,采用ABAQUS有限元软件对试验进行了模拟,分析了试件钢筋和主钢件的应力分布情况。试验结果表明:PEC-H梁的破坏形态主要为孔洞附近的混凝土出现“X”状斜裂缝,翼缘在靠近孔洞部位产生局部屈曲,孔洞弯折处腹板断裂;主钢件腹板开设正六边形孔洞的PEC-H梁试件抗震性能较好,滞回曲线存在轻微的捏缩现象,刚度退化速度先快后慢,延性系数为4.9,耗能系数约为2.2;有限元模拟分析表明PEC-H梁中的钢筋塑性发展程度较低,主钢件塑性发展程度较高。