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基于防屈曲镍钛SMA棒的自复位隅撑钢框架:构件试验和结构行为
1
作者
邱灿星
姜天缘
+1 位作者
刘家旺
杜修力
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期33-46,共14页
隅撑一般安装于框架梁柱的节点附近。和中心支撑相比,隅撑具有占用空间少、对建筑外观影响小、安装更为方便和震后更易更换等优点。超弹性镍钛形状记忆合金(SMA)在常温下能够具有“旗帜型”滞回曲线,兼具消能能力和自复位能力,近年来受...
隅撑一般安装于框架梁柱的节点附近。和中心支撑相比,隅撑具有占用空间少、对建筑外观影响小、安装更为方便和震后更易更换等优点。超弹性镍钛形状记忆合金(SMA)在常温下能够具有“旗帜型”滞回曲线,兼具消能能力和自复位能力,近年来受到地震工程界的广泛关注。该文选取镍钛SMA棒为核心受力构件,利用防屈曲装置提出了基于防屈曲镍钛SMA棒的自复位隅撑(SCKB)。进一步的,以SCKB为关键抗震构件,提出了一种新型的抗震韧性钢结构,即自复位隅撑钢框架(SCKBF)。加工了缩尺比例的SCKB试件,并开展了往复加载试验。试验结果表明,SCKB受拉和受压时均拥有稳定的“旗帜型”滞回行为。为了评估SCKBF的抗震性能,根据底部剪力法设计了楼层数分别为3层和6层的结构,开展了罕遇地震下的弹塑性时程分析。计算结果表明:SCKBF能够满足规范对层间位移转角限值的要求;并且,结构的震后残余层间位移角几乎为零,体现了良好的震后功能可恢复性。该文为进一步的体系试验和抗震设计也起到了有益的铺垫。
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关键词
隅撑框架
自复位
形状记忆合金
构件试验
抗震性能
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职称材料
斜隅支撑框架体系的弹塑性受力分析
被引量:
10
2
作者
李庆松
黄真
陈龙珠
《工业建筑》
CSCD
北大核心
2005年第5期85-87,共3页
斜隅支撑框架体系(KBF)是一种新型耗能支撑框架钢结构体系,它具有延性好、抗侧移刚度大、震后容易修复的特点。结构主要构件在隅撑的保护下即使受到罕遇地震荷载作用也不易受到损伤。为此采用有限元方法(FEM)对此类结构进行了系统的弹...
斜隅支撑框架体系(KBF)是一种新型耗能支撑框架钢结构体系,它具有延性好、抗侧移刚度大、震后容易修复的特点。结构主要构件在隅撑的保护下即使受到罕遇地震荷载作用也不易受到损伤。为此采用有限元方法(FEM)对此类结构进行了系统的弹塑性受力分析,全面总结了其抗侧移受力性能与各结构参数间的关系,并总结得出适合设计实用的一般规律。
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关键词
斜隅支撑框架体系
弹塑性
受力分析
钢结构
地震荷载
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职称材料
隅撑支撑钢框架的抗震性能
被引量:
7
3
作者
孙爱伏
董军
+1 位作者
王肇民
周伟
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2007年第1期104-109,共6页
隅撑支撑框架是一种新型的耗能支撑钢框架结构形式,在小震作用下,具有较大的抗侧移刚度,在大震作用下,具有较好的耗能性能。隅撑是隅撑支撑框架中的耗能构件,其设计参数对隅撑支撑框架的抗震性能有重大影响。本文主要通过非线性有限元分...
隅撑支撑框架是一种新型的耗能支撑钢框架结构形式,在小震作用下,具有较大的抗侧移刚度,在大震作用下,具有较好的耗能性能。隅撑是隅撑支撑框架中的耗能构件,其设计参数对隅撑支撑框架的抗震性能有重大影响。本文主要通过非线性有限元分析,探讨了隅撑的设计参数对隅撑支撑钢框架抗震性能的影响。
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关键词
隅撑支撑框架
非线性有限元分析
抗震性能
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职称材料
钢结构斜隅支撑体系弹塑性计算方法研究
被引量:
2
4
作者
李庆松
黄真
陈龙珠
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第3期360-365,共6页
钢结构斜隅支撑体系是一种新型结构体系。与一般的纯框架和中心支撑框架体系不同,该体系综合了延性好、抗侧移刚度大的特点。在遭遇罕遇地震荷载作用下,结构通过隅撑的弯曲屈服耗能,保证其他主要构件不受损伤,使得震后修复较为容易且费...
钢结构斜隅支撑体系是一种新型结构体系。与一般的纯框架和中心支撑框架体系不同,该体系综合了延性好、抗侧移刚度大的特点。在遭遇罕遇地震荷载作用下,结构通过隅撑的弯曲屈服耗能,保证其他主要构件不受损伤,使得震后修复较为容易且费用较低。但此类结构复杂的非线性分析在一定程度上阻碍了其推广与应用。本文经过力学分析推导,结合有限元方法和塑性铰理论提出了一种简化计算分析模型。采用该模型,整个求解过程仅涉及少量的线性计算,不涉及迭代,可以有效地简化斜隅支撑结构在侧向荷载作用下的弹塑性受力分析。算例表明,该计算方法建模合理,运算速度快。同时,计算结果稳定、可靠,与有限元分析程序得出的结果具有较好的一致性。
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关键词
框架钢结构
斜隅支撑
弹塑性分析
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职称材料
三种支撑钢框架性能的比较分析
被引量:
4
5
作者
吉小萍
董军
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2008年第3期349-355,共7页
基于Pushover方法,分析了K形偏心支撑、Y形偏心支撑、Y形隅撑支撑等三种支撑钢框架耗能梁段长度和截面刚度对结构抗震性能的影响,从刚度、延性和耗能三方面比较了三种支撑钢框架的结构性能。结果表明,在合理设计的情况下,Y形隅撑支撑钢...
基于Pushover方法,分析了K形偏心支撑、Y形偏心支撑、Y形隅撑支撑等三种支撑钢框架耗能梁段长度和截面刚度对结构抗震性能的影响,从刚度、延性和耗能三方面比较了三种支撑钢框架的结构性能。结果表明,在合理设计的情况下,Y形隅撑支撑钢框架可同时达到最好的刚度和延性;K形偏心支撑钢框架耗能最好;Y形偏心支撑钢框架的刚度和耗能最差,延性介于前两者之间。
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关键词
K形偏心支撑(KEBF)
Y形偏心支撑(YEBF)
Y形隅撑支撑(YKBF)
PUSHOVER分析
抗震性能
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职称材料
隅撑支撑钢框架结构抗震性能分析
被引量:
2
6
作者
史三元
刘春生
+1 位作者
马裕超
韩亚强
《河北工程大学学报(自然科学版)》
CAS
2009年第3期8-11,共4页
采用pushover方法对单角隅撑支撑钢框架在三种罕遇地震烈度下的抗震性能进行分析,得出该结构在不同罕遇地震作用下的破坏模式及抗震性能点,并对其抗震性能进行评定;该结构在地震作用下塑性铰依次出现在隅撑、斜支撑及框架梁上,从而可以...
采用pushover方法对单角隅撑支撑钢框架在三种罕遇地震烈度下的抗震性能进行分析,得出该结构在不同罕遇地震作用下的破坏模式及抗震性能点,并对其抗震性能进行评定;该结构在地震作用下塑性铰依次出现在隅撑、斜支撑及框架梁上,从而可以消耗大量的地震能量,同时避免了框架柱遭受破坏,符合"强柱弱梁"的设计要求。
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关键词
单角隅撑支撑
钢框架
抗震性能
性能点
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职称材料
铰接隅撑钢框架抗震性能研究
被引量:
3
7
作者
李萍
王峥
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2021年第3期138-147,共10页
传统抗弯钢框架的梁柱节点通常设计为刚性连接,这种刚性节点具有很大的抗弯刚度,然而节点延性不足,罕遇地震作用导致节点脆性断裂。研究学者提出了多种解决该问题的思路,例如半刚性连接节点、节点加强或削弱方法使塑性铰外移等。本文提...
传统抗弯钢框架的梁柱节点通常设计为刚性连接,这种刚性节点具有很大的抗弯刚度,然而节点延性不足,罕遇地震作用导致节点脆性断裂。研究学者提出了多种解决该问题的思路,例如半刚性连接节点、节点加强或削弱方法使塑性铰外移等。本文提出了一种简化的梁柱节点连接方式-铰接连接,改变梁柱节点的传力方式,在节点处设置隅撑提供框架的抗侧刚度,控制结构的失效模式。本文设计了三组抗弯钢框架和铰接隅撑钢框架,分别为3层、5层和8层结构,通过Pushover分析和非线性动力时程分析,对比二者之间的承载力、刚度、延性和层间侧移等抗震性能。研究结果表明:铰接隅撑钢框架具有和传统抗弯钢框架相似的抗侧刚度,且承载能力略高。罕遇地震作用下,铰接隅撑钢框架的层间侧移较小。传统抗弯钢框架失效模式为梁端出现塑性铰,而铰接隅撑钢框架的塑性区域转移至隅撑与梁连接部位。
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关键词
隅撑钢框架
抗弯钢框架
失效模式
层间侧移
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职称材料
隅撑支撑钢框架的试验研究和弹塑性受力分析
被引量:
1
8
作者
孙爱伏
董军
王肇民
《建筑结构》
CSCD
北大核心
2007年第3期75-77,共3页
通过1∶2隅撑支撑钢框架模型的单调加载试验,研究了隅撑支撑钢框架的抗侧力性能和破坏机理。试验结果表明,在水平荷载作用下隅撑最先发生屈服,并具有很好的变形能力,结构具有很好的滞回耗能性能和延性。对隅撑支撑钢框架进行了弹塑性受...
通过1∶2隅撑支撑钢框架模型的单调加载试验,研究了隅撑支撑钢框架的抗侧力性能和破坏机理。试验结果表明,在水平荷载作用下隅撑最先发生屈服,并具有很好的变形能力,结构具有很好的滞回耗能性能和延性。对隅撑支撑钢框架进行了弹塑性受力分析,并给出了其恢复力模型,从而为简化隅撑支撑钢框架的非线性分析提出了一种新的方法。
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关键词
隅撑支撑钢框架
抗侧力性能
破坏机理
弹塑性受力分析
恢复力模型
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职称材料
钢结构隅撑—支撑框架的耗能性能分析
被引量:
1
9
作者
孙爱伏
蒋宝锋
刘仲波
《四川建筑科学研究》
北大核心
2006年第5期8-10,25,共4页
介绍了一种新型的耗能支撑框架结构体系———隅撑—支撑框架结构,并对隅撑—支撑框架结构的耗能性能进行了介绍;最后,用有限元方法对隅撑—支撑框架的耗能性能进行了分析。分析结果表明,隅撑首先发生屈服,从而保护了结构的主构件,并提...
介绍了一种新型的耗能支撑框架结构体系———隅撑—支撑框架结构,并对隅撑—支撑框架结构的耗能性能进行了介绍;最后,用有限元方法对隅撑—支撑框架的耗能性能进行了分析。分析结果表明,隅撑首先发生屈服,从而保护了结构的主构件,并提高了结构的耗能性能和变形能力。
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关键词
隅撑-支撑框架
有限元
耗能性能
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职称材料
梁柱式木框架-支撑体系低周反复试验研究
被引量:
8
10
作者
熊海贝
李冰阳
+1 位作者
刘应扬
姚亚
《结构工程师》
北大核心
2015年第1期147-154,共8页
对4榀不同支撑形式、不同支撑连接节点螺栓数目的单层单跨梁柱式木框架足尺试件进行水平荷载低周反复试验研究,得到了木框架-支撑结构体系的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、有效刚度曲线和耗能等性能。试验结果表明:在木框架抗侧强度和...
对4榀不同支撑形式、不同支撑连接节点螺栓数目的单层单跨梁柱式木框架足尺试件进行水平荷载低周反复试验研究,得到了木框架-支撑结构体系的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、有效刚度曲线和耗能等性能。试验结果表明:在木框架抗侧强度和支撑杆件强度保证的前提下,提高支撑连接节点螺栓数目,对提高木框架-支撑结构体系的承载力和抗侧刚度具有良好的效果。最后提出了"强框架弱支撑"的设计思想,建议以螺栓屈服作为第一道防线,节点的塑性发展作为体系耗能的基础,并给出了支撑连接节点的构造措施。
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关键词
梁柱式木框架结构体系
框架-支撑体系
隅撑
人字撑
抗侧性能
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职称材料
隅撑支撑钢框架结构拟静力试验分析
被引量:
1
11
作者
曹玉生
徐超
段珂
《低温建筑技术》
2013年第7期58-60,共3页
对隅撑支撑钢框架结构模型进行拟静力试验[1],通过对试验结果分析进而对隅撑支撑钢框架结构体系的抗震性能进行研究[2],运用Ansys软件以及PKPM软件的辅助来确定本次试验的加载方案,Pul-200型液压伺服作动器以及DH3820应变测试分析系统...
对隅撑支撑钢框架结构模型进行拟静力试验[1],通过对试验结果分析进而对隅撑支撑钢框架结构体系的抗震性能进行研究[2],运用Ansys软件以及PKPM软件的辅助来确定本次试验的加载方案,Pul-200型液压伺服作动器以及DH3820应变测试分析系统进行加载和数据的采集,通过数据来绘制滞回曲线、骨架曲线和刚度退化曲线等衡量耗能能力的图形,最后加以总结分析。
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关键词
隅撑支撑
钢框架结构
拟静力试验
抗震性能
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职称材料
隅撑支撑钢框架的恢复力性能研究
被引量:
1
12
作者
孙爱伏
董军
周伟
《山西建筑》
2006年第24期3-5,共3页
提出了隅撑支撑耗能体系的概念,给出了隅撑支撑钢框架的分析模型,并通过有限元分析验证了该模型的正确性,最后通过分析隅撑支撑钢框架的工作机理给出了其简化恢复力模型,从而可以使其弹塑性分析得到简化。
关键词
隅撑支撑框架
隅撑支撑耗能体系
恢复力模型
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职称材料
基于性能的支撑钢框架结构方案对比分析
被引量:
1
13
作者
吉小萍
董军
《钢结构》
2007年第10期6-9,共4页
采用Pushover能力谱法对8层钢框架建筑进行基于性能的结构方案设计,考虑偏心支撑钢框架、隅撑支撑钢框架、纯钢框架3种结构体系,对结构自振特性、层间位移角及楼层侧移变化规律、结构刚度及耗能特征以及投资一收益等进行详细对比分析。...
采用Pushover能力谱法对8层钢框架建筑进行基于性能的结构方案设计,考虑偏心支撑钢框架、隅撑支撑钢框架、纯钢框架3种结构体系,对结构自振特性、层间位移角及楼层侧移变化规律、结构刚度及耗能特征以及投资一收益等进行详细对比分析。结果表明:隅撑支撑钢框架和偏心支撑钢框架具有良好的结构性能,同样性能目标下,两者的经济效益相差不大,均可比纯钢框架节省近40%的用钢量,隅撑支撑钢框架的损失期望比例最小。
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关键词
基于性能的设计
偏心支撑框架
隅撑支撑框架
纯框架
PUSHOVER分析
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职称材料
门式刚架斜梁隅撑内力的有限元法弹性分析
被引量:
1
14
作者
金芳芳
《盐城工学院学报(自然科学版)》
CAS
2007年第3期71-74,共4页
针对门式刚架钢结构中常用的隅撑,根据隅撑刚度分析和弯扭稳定分析,考虑梁的初始侧移,研究了使梁的临界弯矩达到屈服弯矩时隅撑中的内力,这个内力即是对隅撑的强度要求,据此编制隅撑内力分析的有限元程序,通过算例结果表明具有较高的计...
针对门式刚架钢结构中常用的隅撑,根据隅撑刚度分析和弯扭稳定分析,考虑梁的初始侧移,研究了使梁的临界弯矩达到屈服弯矩时隅撑中的内力,这个内力即是对隅撑的强度要求,据此编制隅撑内力分析的有限元程序,通过算例结果表明具有较高的计算精度。
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关键词
隅撑
有限元
门式刚架
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职称材料
钢框架结构隅撑位置及尺寸优化设计
15
作者
杨海军
李深
+2 位作者
蒋亚贤
高强
纪萌
《河北建筑工程学院学报》
CAS
2021年第3期1-4,37,共5页
研究了隅撑位置和截面尺寸对钢框架结构耗能能力影响。以隅撑与梁柱连接位置和截面尺寸为设计变量,以隅撑塑性应变能为目标函数,建立隅撑优化设计的数学模型,采用分步优化方法分别对尺寸和位置进行优化设计,并对优化前后的荷载位移曲线...
研究了隅撑位置和截面尺寸对钢框架结构耗能能力影响。以隅撑与梁柱连接位置和截面尺寸为设计变量,以隅撑塑性应变能为目标函数,建立隅撑优化设计的数学模型,采用分步优化方法分别对尺寸和位置进行优化设计,并对优化前后的荷载位移曲线和滞回曲线进行了对比分析。选取典型算例进行地震时程响应分析,优化后结构的基底剪力、响应位移、加速度和相对层间位移均有一定程度减少,提高了结构抗震性能。表明本文对钢框架隅撑的优化设计方法可行。
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关键词
隅撑支撑钢框架
ANSYS数值模拟
位置优化
时程分析
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职称材料
钢框架斜隅支撑体系抗震性能研究现状及展望
16
作者
徐广舒
徐笛
《山西建筑》
2017年第7期24-25,共2页
简述了钢框架斜隅支撑体系的特点,分析了节点连接方式与隅撑布置方式对斜隅支撑钢框架抗震性能的影响,并提出了钢框架斜隅支撑体系抗震性能的研究方向,以供参考。
关键词
钢框架
斜隅支撑
抗震性能
节点
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职称材料
新型抗震体系隅撑支撑框架结构研究
被引量:
3
17
作者
黄金桥
余金华
+2 位作者
尹卫群
田相合
李新
《四川建筑科学研究》
北大核心
2011年第3期146-150,共5页
新型抗震隅撑支撑框架(knee-braced frame,KBF)是在梁柱连接的附近设一起耗能作用的隅撑,主支撑连接在此隅撑上构成的抗震结构体系。与偏心支撑体系EBF抗震结构体系对比,具有大震时框架结构不易损坏、维修方便的优点。采用有限元考察了...
新型抗震隅撑支撑框架(knee-braced frame,KBF)是在梁柱连接的附近设一起耗能作用的隅撑,主支撑连接在此隅撑上构成的抗震结构体系。与偏心支撑体系EBF抗震结构体系对比,具有大震时框架结构不易损坏、维修方便的优点。采用有限元考察了不同的隅撑形式、不同高宽比下KBF结构的性能。在分析总结的基础上,系统地提出了KBF框架的抗震设计要求和有关的计算公式。
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关键词
隅撑
抗震结构
钢框架
延性
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职称材料
减小门式刚架中柱平面外计算长度的方法
18
作者
贾冬云
《安徽工业大学学报(自然科学版)》
CAS
2006年第2期206-208,共3页
门式刚架的中柱设计中,常因为平面外计算长度较大,所选实腹式截面无法满足平面外稳定验算,从而导致用钢量增加。文中针对设有吊车梁的门式刚架中柱,对3种设计方案进行比较,证明利用吊车梁设置隅撑,为中柱提供可靠侧向支承点,从而减小其...
门式刚架的中柱设计中,常因为平面外计算长度较大,所选实腹式截面无法满足平面外稳定验算,从而导致用钢量增加。文中针对设有吊车梁的门式刚架中柱,对3种设计方案进行比较,证明利用吊车梁设置隅撑,为中柱提供可靠侧向支承点,从而减小其平面外计算长度,该方法最经济实用。
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关键词
门式刚架
平面外计算长度
吊车梁
隅撑
侧向支承点
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职称材料
斜隅支撑框架体系的参数分析
被引量:
2
19
作者
王永华
於昌荣
《重庆科技学院学报(自然科学版)》
CAS
2007年第4期42-45,共4页
斜隅支撑框架体系(KBF)是一种新型耗能支撑框架钢结构体系,它具有延性好、抗侧移刚度大、震后容易修复的特点。影响斜隅支撑体系抗震性能的关键因素是隅撑的设置位置。经过深入讨论隅撑的位置参数,给出了隅撑最优设置位置的计算公式。
关键词
斜隅支撑
框架
位置参数
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职称材料
关于门式刚架斜梁平面外计算长度的探讨
20
作者
付占明
《钢结构》
2010年第1期31-33,共3页
门式刚架中梁的平面外计算长度,在现行规程中无明确规定。对梁平面外计算长度的几种取法进行简单回顾,认为屋面横向支撑的相应位置应设置系杆,不宜用檩条兼作系杆;斜梁的平面外计算长度宜取屋面横向支撑间的长度。
关键词
门式刚架
平面外计算长度
弯扭屈曲
隅撑
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职称材料
题名
基于防屈曲镍钛SMA棒的自复位隅撑钢框架:构件试验和结构行为
1
作者
邱灿星
姜天缘
刘家旺
杜修力
机构
北京工业大学城市与工程安全减灾教育部重点实验室
出处
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2023年第10期33-46,共14页
基金
国家自然科学基金项目(51808317,52178267)。
文摘
隅撑一般安装于框架梁柱的节点附近。和中心支撑相比,隅撑具有占用空间少、对建筑外观影响小、安装更为方便和震后更易更换等优点。超弹性镍钛形状记忆合金(SMA)在常温下能够具有“旗帜型”滞回曲线,兼具消能能力和自复位能力,近年来受到地震工程界的广泛关注。该文选取镍钛SMA棒为核心受力构件,利用防屈曲装置提出了基于防屈曲镍钛SMA棒的自复位隅撑(SCKB)。进一步的,以SCKB为关键抗震构件,提出了一种新型的抗震韧性钢结构,即自复位隅撑钢框架(SCKBF)。加工了缩尺比例的SCKB试件,并开展了往复加载试验。试验结果表明,SCKB受拉和受压时均拥有稳定的“旗帜型”滞回行为。为了评估SCKBF的抗震性能,根据底部剪力法设计了楼层数分别为3层和6层的结构,开展了罕遇地震下的弹塑性时程分析。计算结果表明:SCKBF能够满足规范对层间位移转角限值的要求;并且,结构的震后残余层间位移角几乎为零,体现了良好的震后功能可恢复性。该文为进一步的体系试验和抗震设计也起到了有益的铺垫。
关键词
隅撑框架
自复位
形状记忆合金
构件试验
抗震性能
Keywords
knee braced frame
self-centering
shape memory alloy
component test
seismic performance
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
斜隅支撑框架体系的弹塑性受力分析
被引量:
10
2
作者
李庆松
黄真
陈龙珠
机构
上海交通大学土木工程系
出处
《工业建筑》
CSCD
北大核心
2005年第5期85-87,共3页
基金
教育部留学回国人员基金资助
文摘
斜隅支撑框架体系(KBF)是一种新型耗能支撑框架钢结构体系,它具有延性好、抗侧移刚度大、震后容易修复的特点。结构主要构件在隅撑的保护下即使受到罕遇地震荷载作用也不易受到损伤。为此采用有限元方法(FEM)对此类结构进行了系统的弹塑性受力分析,全面总结了其抗侧移受力性能与各结构参数间的关系,并总结得出适合设计实用的一般规律。
关键词
斜隅支撑框架体系
弹塑性
受力分析
钢结构
地震荷载
Keywords
steel frame knee bracing frame elastoplastic analysis
分类号
TU313 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
隅撑支撑钢框架的抗震性能
被引量:
7
3
作者
孙爱伏
董军
王肇民
周伟
机构
同济大学建筑工程系
南京工业大学土木工程学院
出处
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2007年第1期104-109,共6页
基金
上海市重点学科开放经费项目"现代建筑钢结构的静动力非线性理论
关键技术研究及产业化"
文摘
隅撑支撑框架是一种新型的耗能支撑钢框架结构形式,在小震作用下,具有较大的抗侧移刚度,在大震作用下,具有较好的耗能性能。隅撑是隅撑支撑框架中的耗能构件,其设计参数对隅撑支撑框架的抗震性能有重大影响。本文主要通过非线性有限元分析,探讨了隅撑的设计参数对隅撑支撑钢框架抗震性能的影响。
关键词
隅撑支撑框架
非线性有限元分析
抗震性能
Keywords
knee-brace-frame
nonlinear finite element analysis
earthquake-resistant performance
分类号
P315.9 [天文地球—地震学]
下载PDF
职称材料
题名
钢结构斜隅支撑体系弹塑性计算方法研究
被引量:
2
4
作者
李庆松
黄真
陈龙珠
机构
上海交通大学建筑工程与力学学院
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2005年第3期360-365,共6页
基金
教育部留学回国人员启动基金资助项目.
文摘
钢结构斜隅支撑体系是一种新型结构体系。与一般的纯框架和中心支撑框架体系不同,该体系综合了延性好、抗侧移刚度大的特点。在遭遇罕遇地震荷载作用下,结构通过隅撑的弯曲屈服耗能,保证其他主要构件不受损伤,使得震后修复较为容易且费用较低。但此类结构复杂的非线性分析在一定程度上阻碍了其推广与应用。本文经过力学分析推导,结合有限元方法和塑性铰理论提出了一种简化计算分析模型。采用该模型,整个求解过程仅涉及少量的线性计算,不涉及迭代,可以有效地简化斜隅支撑结构在侧向荷载作用下的弹塑性受力分析。算例表明,该计算方法建模合理,运算速度快。同时,计算结果稳定、可靠,与有限元分析程序得出的结果具有较好的一致性。
关键词
框架钢结构
斜隅支撑
弹塑性分析
Keywords
steel frame
knee bracing frame
elastoplastic analysis
分类号
TU313 [建筑科学—结构工程]
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
三种支撑钢框架性能的比较分析
被引量:
4
5
作者
吉小萍
董军
机构
南京工业大学新型钢结构研究所
出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2008年第3期349-355,共7页
文摘
基于Pushover方法,分析了K形偏心支撑、Y形偏心支撑、Y形隅撑支撑等三种支撑钢框架耗能梁段长度和截面刚度对结构抗震性能的影响,从刚度、延性和耗能三方面比较了三种支撑钢框架的结构性能。结果表明,在合理设计的情况下,Y形隅撑支撑钢框架可同时达到最好的刚度和延性;K形偏心支撑钢框架耗能最好;Y形偏心支撑钢框架的刚度和耗能最差,延性介于前两者之间。
关键词
K形偏心支撑(KEBF)
Y形偏心支撑(YEBF)
Y形隅撑支撑(YKBF)
PUSHOVER分析
抗震性能
Keywords
K-shape eccentric braced frame(KEBF)
Y-shape eccentric braced frame(YEBF)
Y-shape knee braced frame (YKBF)
pushover analysis
earthquake-resistant performance (ERP)
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
隅撑支撑钢框架结构抗震性能分析
被引量:
2
6
作者
史三元
刘春生
马裕超
韩亚强
机构
河北工程大学土木工程学院
出处
《河北工程大学学报(自然科学版)》
CAS
2009年第3期8-11,共4页
文摘
采用pushover方法对单角隅撑支撑钢框架在三种罕遇地震烈度下的抗震性能进行分析,得出该结构在不同罕遇地震作用下的破坏模式及抗震性能点,并对其抗震性能进行评定;该结构在地震作用下塑性铰依次出现在隅撑、斜支撑及框架梁上,从而可以消耗大量的地震能量,同时避免了框架柱遭受破坏,符合"强柱弱梁"的设计要求。
关键词
单角隅撑支撑
钢框架
抗震性能
性能点
Keywords
single knee brace
steel frame
anti - earthquake performances
performance point
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
铰接隅撑钢框架抗震性能研究
被引量:
3
7
作者
李萍
王峥
机构
西安铁路职业技术学院
出处
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2021年第3期138-147,共10页
基金
陕西省教育厅专项科研计划(20JK0861)。
文摘
传统抗弯钢框架的梁柱节点通常设计为刚性连接,这种刚性节点具有很大的抗弯刚度,然而节点延性不足,罕遇地震作用导致节点脆性断裂。研究学者提出了多种解决该问题的思路,例如半刚性连接节点、节点加强或削弱方法使塑性铰外移等。本文提出了一种简化的梁柱节点连接方式-铰接连接,改变梁柱节点的传力方式,在节点处设置隅撑提供框架的抗侧刚度,控制结构的失效模式。本文设计了三组抗弯钢框架和铰接隅撑钢框架,分别为3层、5层和8层结构,通过Pushover分析和非线性动力时程分析,对比二者之间的承载力、刚度、延性和层间侧移等抗震性能。研究结果表明:铰接隅撑钢框架具有和传统抗弯钢框架相似的抗侧刚度,且承载能力略高。罕遇地震作用下,铰接隅撑钢框架的层间侧移较小。传统抗弯钢框架失效模式为梁端出现塑性铰,而铰接隅撑钢框架的塑性区域转移至隅撑与梁连接部位。
关键词
隅撑钢框架
抗弯钢框架
失效模式
层间侧移
Keywords
knee-braced steel frames
moment-resisting steel frames
failure mode
story drift
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
隅撑支撑钢框架的试验研究和弹塑性受力分析
被引量:
1
8
作者
孙爱伏
董军
王肇民
机构
同济大学建筑工程系
南京工业大学土木工程学院
出处
《建筑结构》
CSCD
北大核心
2007年第3期75-77,共3页
文摘
通过1∶2隅撑支撑钢框架模型的单调加载试验,研究了隅撑支撑钢框架的抗侧力性能和破坏机理。试验结果表明,在水平荷载作用下隅撑最先发生屈服,并具有很好的变形能力,结构具有很好的滞回耗能性能和延性。对隅撑支撑钢框架进行了弹塑性受力分析,并给出了其恢复力模型,从而为简化隅撑支撑钢框架的非线性分析提出了一种新的方法。
关键词
隅撑支撑钢框架
抗侧力性能
破坏机理
弹塑性受力分析
恢复力模型
Keywords
knee-brace-steel-frame
resistant-lateral behavior
fracture mechanism
restoring force model
分类号
TU973.15 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
钢结构隅撑—支撑框架的耗能性能分析
被引量:
1
9
作者
孙爱伏
蒋宝锋
刘仲波
机构
同济大学土木工程学院
东营市建筑设计研究院
北京城建五建设工程有限公司
出处
《四川建筑科学研究》
北大核心
2006年第5期8-10,25,共4页
文摘
介绍了一种新型的耗能支撑框架结构体系———隅撑—支撑框架结构,并对隅撑—支撑框架结构的耗能性能进行了介绍;最后,用有限元方法对隅撑—支撑框架的耗能性能进行了分析。分析结果表明,隅撑首先发生屈服,从而保护了结构的主构件,并提高了结构的耗能性能和变形能力。
关键词
隅撑-支撑框架
有限元
耗能性能
Keywords
knee-brace-frame
finite element
energy-dissipation properties
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
梁柱式木框架-支撑体系低周反复试验研究
被引量:
8
10
作者
熊海贝
李冰阳
刘应扬
姚亚
机构
同济大学结构工程与防灾研究所
出处
《结构工程师》
北大核心
2015年第1期147-154,共8页
文摘
对4榀不同支撑形式、不同支撑连接节点螺栓数目的单层单跨梁柱式木框架足尺试件进行水平荷载低周反复试验研究,得到了木框架-支撑结构体系的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、有效刚度曲线和耗能等性能。试验结果表明:在木框架抗侧强度和支撑杆件强度保证的前提下,提高支撑连接节点螺栓数目,对提高木框架-支撑结构体系的承载力和抗侧刚度具有良好的效果。最后提出了"强框架弱支撑"的设计思想,建议以螺栓屈服作为第一道防线,节点的塑性发展作为体系耗能的基础,并给出了支撑连接节点的构造措施。
关键词
梁柱式木框架结构体系
框架-支撑体系
隅撑
人字撑
抗侧性能
Keywords
timber post and beam systems
frame-brace systems
knee-brace
K-brace
lateral resistance performance
分类号
TU366.2 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
隅撑支撑钢框架结构拟静力试验分析
被引量:
1
11
作者
曹玉生
徐超
段珂
机构
内蒙古工业大学土木工程学院
出处
《低温建筑技术》
2013年第7期58-60,共3页
文摘
对隅撑支撑钢框架结构模型进行拟静力试验[1],通过对试验结果分析进而对隅撑支撑钢框架结构体系的抗震性能进行研究[2],运用Ansys软件以及PKPM软件的辅助来确定本次试验的加载方案,Pul-200型液压伺服作动器以及DH3820应变测试分析系统进行加载和数据的采集,通过数据来绘制滞回曲线、骨架曲线和刚度退化曲线等衡量耗能能力的图形,最后加以总结分析。
关键词
隅撑支撑
钢框架结构
拟静力试验
抗震性能
Keywords
knee-braced frame
steel-frame construction
quasi-static test
seismic performance
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
隅撑支撑钢框架的恢复力性能研究
被引量:
1
12
作者
孙爱伏
董军
周伟
机构
同济大学土木工程学院
南京工业大学土木工程学院
出处
《山西建筑》
2006年第24期3-5,共3页
基金
上海市重点学科开放经费项目
文摘
提出了隅撑支撑耗能体系的概念,给出了隅撑支撑钢框架的分析模型,并通过有限元分析验证了该模型的正确性,最后通过分析隅撑支撑钢框架的工作机理给出了其简化恢复力模型,从而可以使其弹塑性分析得到简化。
关键词
隅撑支撑框架
隅撑支撑耗能体系
恢复力模型
Keywords
knee-brace-frame
, knee-bracing energy-dissipation system, restoring-force model
分类号
TU375.4 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
基于性能的支撑钢框架结构方案对比分析
被引量:
1
13
作者
吉小萍
董军
机构
南京工业大学新型钢结构研究所
出处
《钢结构》
2007年第10期6-9,共4页
基金
江苏省"青蓝工程"
"新型高效钢结构体系及其应用研究"基金项目(2003)。
文摘
采用Pushover能力谱法对8层钢框架建筑进行基于性能的结构方案设计,考虑偏心支撑钢框架、隅撑支撑钢框架、纯钢框架3种结构体系,对结构自振特性、层间位移角及楼层侧移变化规律、结构刚度及耗能特征以及投资一收益等进行详细对比分析。结果表明:隅撑支撑钢框架和偏心支撑钢框架具有良好的结构性能,同样性能目标下,两者的经济效益相差不大,均可比纯钢框架节省近40%的用钢量,隅撑支撑钢框架的损失期望比例最小。
关键词
基于性能的设计
偏心支撑框架
隅撑支撑框架
纯框架
PUSHOVER分析
Keywords
design based on performance eccentric braced frame knee braced frame moment resisting frame Pushover analysis
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
门式刚架斜梁隅撑内力的有限元法弹性分析
被引量:
1
14
作者
金芳芳
机构
盐城工学院土木工程学院
出处
《盐城工学院学报(自然科学版)》
CAS
2007年第3期71-74,共4页
文摘
针对门式刚架钢结构中常用的隅撑,根据隅撑刚度分析和弯扭稳定分析,考虑梁的初始侧移,研究了使梁的临界弯矩达到屈服弯矩时隅撑中的内力,这个内力即是对隅撑的强度要求,据此编制隅撑内力分析的有限元程序,通过算例结果表明具有较高的计算精度。
关键词
隅撑
有限元
门式刚架
Keywords
knee - brace
finite - element method
portal frames
分类号
TU312 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
钢框架结构隅撑位置及尺寸优化设计
15
作者
杨海军
李深
蒋亚贤
高强
纪萌
机构
河北建筑工程学院
张家口市工程力学分析重点实验室
出处
《河北建筑工程学院学报》
CAS
2021年第3期1-4,37,共5页
基金
河北省教育厅重点项目(ZD2017027)。
文摘
研究了隅撑位置和截面尺寸对钢框架结构耗能能力影响。以隅撑与梁柱连接位置和截面尺寸为设计变量,以隅撑塑性应变能为目标函数,建立隅撑优化设计的数学模型,采用分步优化方法分别对尺寸和位置进行优化设计,并对优化前后的荷载位移曲线和滞回曲线进行了对比分析。选取典型算例进行地震时程响应分析,优化后结构的基底剪力、响应位移、加速度和相对层间位移均有一定程度减少,提高了结构抗震性能。表明本文对钢框架隅撑的优化设计方法可行。
关键词
隅撑支撑钢框架
ANSYS数值模拟
位置优化
时程分析
Keywords
Knee braced steel frame
ANSYS numerical simulation
Position optimization
Time history analysis
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
钢框架斜隅支撑体系抗震性能研究现状及展望
16
作者
徐广舒
徐笛
机构
南通职业大学建筑工程学院
南通建工集团股份有限公司
出处
《山西建筑》
2017年第7期24-25,共2页
基金
南通职业大学自然科学研究项目(编号:1407113)
文摘
简述了钢框架斜隅支撑体系的特点,分析了节点连接方式与隅撑布置方式对斜隅支撑钢框架抗震性能的影响,并提出了钢框架斜隅支撑体系抗震性能的研究方向,以供参考。
关键词
钢框架
斜隅支撑
抗震性能
节点
Keywords
steel frame
knee bracing
seismic behavior
node
分类号
TU352 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
新型抗震体系隅撑支撑框架结构研究
被引量:
3
17
作者
黄金桥
余金华
尹卫群
田相合
李新
机构
中国联合工程公司
浙江工商大学信电学院
出处
《四川建筑科学研究》
北大核心
2011年第3期146-150,共5页
文摘
新型抗震隅撑支撑框架(knee-braced frame,KBF)是在梁柱连接的附近设一起耗能作用的隅撑,主支撑连接在此隅撑上构成的抗震结构体系。与偏心支撑体系EBF抗震结构体系对比,具有大震时框架结构不易损坏、维修方便的优点。采用有限元考察了不同的隅撑形式、不同高宽比下KBF结构的性能。在分析总结的基础上,系统地提出了KBF框架的抗震设计要求和有关的计算公式。
关键词
隅撑
抗震结构
钢框架
延性
Keywords
knee braced frame
earthquake-resistant design
steel frame
ductility
分类号
TU352.1 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
减小门式刚架中柱平面外计算长度的方法
18
作者
贾冬云
机构
安徽工业大学建筑工程学院
出处
《安徽工业大学学报(自然科学版)》
CAS
2006年第2期206-208,共3页
文摘
门式刚架的中柱设计中,常因为平面外计算长度较大,所选实腹式截面无法满足平面外稳定验算,从而导致用钢量增加。文中针对设有吊车梁的门式刚架中柱,对3种设计方案进行比较,证明利用吊车梁设置隅撑,为中柱提供可靠侧向支承点,从而减小其平面外计算长度,该方法最经济实用。
关键词
门式刚架
平面外计算长度
吊车梁
隅撑
侧向支承点
Keywords
gabled frames
out-plane effective length
crane beam
knee bracing
lateral support
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
斜隅支撑框架体系的参数分析
被引量:
2
19
作者
王永华
於昌荣
机构
机械工业第三设计研究院
上海交通大学
出处
《重庆科技学院学报(自然科学版)》
CAS
2007年第4期42-45,共4页
文摘
斜隅支撑框架体系(KBF)是一种新型耗能支撑框架钢结构体系,它具有延性好、抗侧移刚度大、震后容易修复的特点。影响斜隅支撑体系抗震性能的关键因素是隅撑的设置位置。经过深入讨论隅撑的位置参数,给出了隅撑最优设置位置的计算公式。
关键词
斜隅支撑
框架
位置参数
Keywords
knee bracing
frame
parameter of installation position
分类号
TU391 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
关于门式刚架斜梁平面外计算长度的探讨
20
作者
付占明
机构
东北大学设计研究院建筑分院
出处
《钢结构》
2010年第1期31-33,共3页
文摘
门式刚架中梁的平面外计算长度,在现行规程中无明确规定。对梁平面外计算长度的几种取法进行简单回顾,认为屋面横向支撑的相应位置应设置系杆,不宜用檩条兼作系杆;斜梁的平面外计算长度宜取屋面横向支撑间的长度。
关键词
门式刚架
平面外计算长度
弯扭屈曲
隅撑
Keywords
,portal frame
lateral effective length
flexural-torsional buckling
knee-bracing
分类号
TU392.5 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于防屈曲镍钛SMA棒的自复位隅撑钢框架:构件试验和结构行为
邱灿星
姜天缘
刘家旺
杜修力
《工程力学》
EI
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
2
斜隅支撑框架体系的弹塑性受力分析
李庆松
黄真
陈龙珠
《工业建筑》
CSCD
北大核心
2005
10
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职称材料
3
隅撑支撑钢框架的抗震性能
孙爱伏
董军
王肇民
周伟
《地震工程与工程振动》
CSCD
北大核心
2007
7
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职称材料
4
钢结构斜隅支撑体系弹塑性计算方法研究
李庆松
黄真
陈龙珠
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2005
2
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职称材料
5
三种支撑钢框架性能的比较分析
吉小萍
董军
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2008
4
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职称材料
6
隅撑支撑钢框架结构抗震性能分析
史三元
刘春生
马裕超
韩亚强
《河北工程大学学报(自然科学版)》
CAS
2009
2
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职称材料
7
铰接隅撑钢框架抗震性能研究
李萍
王峥
《世界地震工程》
CSCD
北大核心
2021
3
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职称材料
8
隅撑支撑钢框架的试验研究和弹塑性受力分析
孙爱伏
董军
王肇民
《建筑结构》
CSCD
北大核心
2007
1
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职称材料
9
钢结构隅撑—支撑框架的耗能性能分析
孙爱伏
蒋宝锋
刘仲波
《四川建筑科学研究》
北大核心
2006
1
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职称材料
10
梁柱式木框架-支撑体系低周反复试验研究
熊海贝
李冰阳
刘应扬
姚亚
《结构工程师》
北大核心
2015
8
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职称材料
11
隅撑支撑钢框架结构拟静力试验分析
曹玉生
徐超
段珂
《低温建筑技术》
2013
1
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职称材料
12
隅撑支撑钢框架的恢复力性能研究
孙爱伏
董军
周伟
《山西建筑》
2006
1
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职称材料
13
基于性能的支撑钢框架结构方案对比分析
吉小萍
董军
《钢结构》
2007
1
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职称材料
14
门式刚架斜梁隅撑内力的有限元法弹性分析
金芳芳
《盐城工学院学报(自然科学版)》
CAS
2007
1
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职称材料
15
钢框架结构隅撑位置及尺寸优化设计
杨海军
李深
蒋亚贤
高强
纪萌
《河北建筑工程学院学报》
CAS
2021
0
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职称材料
16
钢框架斜隅支撑体系抗震性能研究现状及展望
徐广舒
徐笛
《山西建筑》
2017
0
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职称材料
17
新型抗震体系隅撑支撑框架结构研究
黄金桥
余金华
尹卫群
田相合
李新
《四川建筑科学研究》
北大核心
2011
3
下载PDF
职称材料
18
减小门式刚架中柱平面外计算长度的方法
贾冬云
《安徽工业大学学报(自然科学版)》
CAS
2006
0
下载PDF
职称材料
19
斜隅支撑框架体系的参数分析
王永华
於昌荣
《重庆科技学院学报(自然科学版)》
CAS
2007
2
下载PDF
职称材料
20
关于门式刚架斜梁平面外计算长度的探讨
付占明
《钢结构》
2010
0
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职称材料
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