钢筋混凝土空腹夹层板柱-剪力墙结构性能的试验研究

本文通过对一钢筋混凝土空腹夹层板柱-剪力墙结构 (三层 )1／ 3缩尺模型在水平荷载和竖向荷载作用下的试验研究,探讨了这种结构在加载过程中的受力性能、承载力极限状态下空腹夹层板的破坏特征及这种结构体系的安全储备。试验表明,钢筋混凝土空腹夹层板是一种刚度好、安全储备较高的新型楼 (屋 )盖结构体系。     

空腹箱形钢骨混凝土构件的抗扭性能研究

基于合理的材料本构关系模型,利用ABAQUS软件对空腹箱形钢骨混凝土构件在扭转荷载作用下的荷载-变形关系曲线进行计算,计算曲线与试验曲线基本吻合。在此基础上,对空腹箱形钢骨混凝土纯扭构件的工作性能进行分析,结果表明：这类构件具有较好的延性性能。     

淮北矿业办公中心主楼设计与分析

结合连体建筑实际工程,研究建筑物下采空区注浆治理以消除塌陷的影响;建立考虑楼板面内弹性变形高精度有限元空间质点系结构计算模型,进行静、动力分析,对比空腹桁架、托梁和吊梁三种连体方案。结果表明:托梁和吊梁式连体会导致托梁、吊梁连体部位质量和刚度突变,连接体受力突变,其竖向支承构件在连接部位应力过度集中,难以形成有效破坏机制;空腹桁架连体结构连接层质量和刚度变化较为均匀,在竖向荷载和水平地震作用下,竖向支承构件的内力变化较为均匀。合理设计空腹桁架节点并控制施工工艺,能够大大改善连体结构的受力性能和工作机理。     

爆炸荷载作用下钢柱的动力反应分析

建筑室内爆炸超压载荷,考虑钢材在高应变速率下的材料力学性能的变化,对结构竖向构件钢柱在爆炸超压载荷作用下的动力反应进行数值分析。结果表明:采用Johnson-Cook本构模型,可以有效地模拟钢柱在爆炸荷载作用下的动力行为;对于给定截面型式的钢柱,钢柱长度及柱顶荷载的大小对钢柱在爆炸荷载作用下的承载能力有很大的影响。     

珠海横琴梧桐树大厦空腹悬挑桁架的受力特性分析

针对珠海横琴梧桐树大厦的空腹悬挑桁架结构的特点,分析小震弹性、中震弹性下的截面应力,并计算竖向荷载工况下的结构挠度,分析结果表明该结构具有足够的构件承载力及竖向刚度,文中还总结了该类空腹桁架结构的受力特点,并给出了一些实用的设计建议,供设计参考。     

空腹桁架式结构转换层的试验研究

本文结合实际工程,对高层建筑梁式和空腹桁架式转换层结构进行了试验研究,对比分析了两种形式转换层在竖向荷载和水平往复荷载作用下的破坏形态、承载力、位移、耗能能力、滞回特性等,研究成果表明空腹桁架式转换层有许多优点,为工程应用提供了理论依据。     

空腹桁架结构受力机理研究分析

空腹桁架是转换结构的一种基本型式。以往对空腹桁架中构件截面的优化方案是通过采用不同截面尺寸的多个方案进行分析对比而得到。采用适当假定,通过理论分析,得到了空腹桁架结构在竖向荷载作用下的理论解,清楚地解释了空腹桁架的受力机理,为空腹桁架的设计和方案比较提供了理论依据。同时对设计中应注意的问题提供了理论解释。     

预应力简支空腹桁架弯曲性能的试验研究

本文通过对无粘结预应力空腹桁架在竖向荷载下的试验数据进行分析比较 ,讨论了桁架在竖向力作用下预应力钢筋的极限应力 ,分析了杆件尺寸、桁架高宽比、预应力钢筋数量、有效预应力等因素对桁架开裂弯矩以及极限抗弯承载力的影响     

预应力简支空腹桁架弯曲性能的试验研究

本文通过对无粘结预应力空腹桁架在竖向荷载下的试验数据进行分析比较,讨论了桁架在竖向力作用下预应力钢筋的极限应力,分析了杆件尺寸、桁架高宽比、预应力钢筋数量、效预应力等因素对桁架开裂弯矩以及极限抗弯承载力的影响。     

砖砌体小墙肢抗震性能试验研究

文章通过对小墙肢无配筋砌体、配筋砌体和组合配筋砌体进行试验以及有限元数值模拟分析,研究分析配筋砌体短肢砌体剪力墙在水平荷载作用下的抗震性能和破坏形态。根据试验结果,分析不同砌体构件在水平荷载作用下的抗侧刚度、变形能力、耗能能力和承载能力;分析表明,配筋砌体短肢墙具有很好的抗震性能,结构受力能力满足承受竖向荷载和抵抗水平荷载的需要,可以明显改进结构的刚度和延性,提高建筑物的抗震能力。     

变截面钢管混凝土格构柱抗震性能试验研究

为研究变截面钢管混凝土格构柱的抗震性能,以缀管布置形式和柱肢倾斜度为试验参数,对7根变截面钢管混凝土格构柱进行了水平低周反复荷载试验,分析了该类柱的破坏模式、滞回曲线、骨架曲线、延性、耗能、承载力退化、刚度退化和变形恢复等。研究结果表明：变截面钢管混凝土格构柱试件的破坏形态基本相同,均为整体压弯破坏;滞回曲线较饱满无明显捏缩,具有良好的抗震性能;随着柱肢倾斜度的增大,格构柱的水平承载力和耗能能力有一定程度提高,刚度退化率略有增加。缀管布置形式对格构柱位移延性的影响较大;与平缀管式钢管混凝土格构柱相比,斜缀管式钢管混凝土格构柱的初始刚度和水平峰值荷载明显增大,耗能能力略有降低,承载力退化更为明显。     

空腹钢柱单层工业厂房结构设计研究

结合工程实际提出了空腹钢柱,并成功地在单层工业厂房中应用,较好地满足了建筑、暖通、动力等各专业的要求。在设计过程中,除了分别按平面排架、空间整体进行详细计算外,还采用有限元对多种荷载工况作用下钢柱的极限承载力进行了计算,并完成了1∶4比例模型试验。空腹钢柱是对现有钢结构厂房柱的一种补充,值得今后高大工业厂房设计借鉴。     

四肢圆钢管混凝土格构柱恢复力模型研究

为了探究钢管混凝土格构柱的弹塑性地震反应以便进行构件非线性理论分析,对2根四肢圆钢管混凝土格构柱进行了低周反复加载试验,并收集了12根四肢圆钢管混凝土格构柱低周反复荷载作用下的试验资料。通过理论分析及试验结果回归分析,提出了钢管混凝土格构柱的退化三折线恢复力模型,确立了构件轴压比、等效长细比及材料比例系数等主要参数与模型之间的关系,并将模型计算结果与试验结果进行了对比分析。结果表明:计算结果和试验结果吻合较好,且该恢复力模型计算方法简单,便于进行结构地震反应分析及工程应用。     

楔形变截面钢管格构柱极限承载力研究

楔形变截面钢管格构柱在技术和经济上具有明显的优势,在实际工程中应用广泛.理论分析表明,考虑楔率、约束和剪切变形影响后,可将楔形变截面钢管格构柱极限承载力的计算转化为等效的等截面钢管格构柱极限承载力的计算.采用有限元计算分析楔形变截面钢管格构柱楔率影响系数、稳定系数和轴力-弯矩相关曲线,提出楔形变截面钢管格构柱极限承载力...     

Y形柱稳定性分析研究

Y形柱是机场航站楼屋盖支承体系中常采用的一种构件形式,作为主要承重构件,其稳定性决定了屋盖结构的整体承载能力。利用荷载-位移全过程跟踪技术,考虑几何非线性、材料非线性和初始几何缺陷,研究了在竖向和水平风、地震作用下薄壁Y形柱的稳定性。研究表明:竖向荷载作用下Y形柱以分叉段平面外屈曲为主要失稳模式;Y形柱对初始几何缺陷不敏感;水平风荷载对Y形柱稳定性不起控制作用;竖向和水平荷载作用下,发生面外失稳前柱子分叉处已经进入塑性变形,柱子强度问题先于整体失稳。     

钢管混凝土偏压格构柱偏心率影响试验研究

进行了5根钢管混凝土格构柱和2根空钢管格构柱偏心受压试验,试验参数为偏心率。试验研究结果表明,随着偏心率的增加,格构柱的极限承载力逐渐降低。所有试件的近载侧柱肢始终处于小偏压状态,远载侧柱肢随试件整体偏心率的增大而由小偏压发展为大偏压状态。与空钢管格构柱相比,钢管混凝土格构柱的承载力、刚度和变形能力均较大。进行了偏心率对钢管混凝土格构柱极限承载力的影响分析。最后,对钢管混凝土设计规程的计算方法进行了探讨。     

钢筋混凝土柱实腹屋面钢梁结构体系设计中的几个问题探讨

钢筋混凝土柱人字形实腹钢梁结构体系中竖向构件采用钢筋混凝土构件,屋面梁采用实腹钢梁.根据材料性能和结构的受力特性,通过实例计算,分析竖向荷载、水平荷载(风荷载)、屋面坡度、柱子刚度对梁内力、柱内力、柱顶水平位移、结构项部竖向位移、斜梁相对位移的影响,给出了风荷载、屋面坡度和柱截面的合理取值.     

Test and numerical simulation of partially encased composite columns subject to axial and cyclic horizontal loads

Partial encased composite (PEC) members with thin steel plates and three types of constructional detailing are studied. Six pieces of PEC column specimens were tested under constant vertical load and cyclic horizontal loads. A numerical FE model is established. In the model, the in-filled concrete is decomposed as transverse and longitudinal springs, considering the functions and the properties of the concrete in two directions. This model simplifies the numerical computation with high efficiency, and acquires a satisfied agreement with test results in both capacity and deformability of the PEC member. The parametrical study by the FE model is performed. By tests and numerical analysis, it is found that though local buckling of thin plate of H steel is a crucial factor, when the compressively axial load does not surpass the encased steel capacity, the PEC could behave quite well under cyclic horizontal loads. No distinguished difference in three kind details was observed, so that PEC member could be built in a simple way.     

复式钢管混凝土柱与H形钢梁连接节点抗震性能试验研究

借鉴方钢管混凝土柱-钢梁外肋环板节点形式,将非梁柱连接面的柱两侧外肋环板改为竖贴于柱侧的竖向肋板并伸出与梁翼缘焊接,同时设置锚固腹板,形成复式钢管混凝土柱与H形钢梁连接节点。通过7个梁柱组合体试件的低周反复荷载试验,分析各试件的破坏过程及特征,并对试件的滞回性能、承载力、延性、耗能能力和承载力及刚度退化等抗震性能进行研究。研究结果表明：节点的破坏形态基本相同,梁端先屈曲,形成塑性铰;锚固腹板可有效提高节点的承载力和变形能力;竖向肋板外伸长度可提高试件的初始刚度,使梁端塑性铰外移,有效保护节点核心区;试件的滞回曲线呈明显的梭形,具有良好的承载力、延性及耗能能力;试件在整个加载过程中刚度退化现象明显,承载力退化很小,可应用于抗震设防地区。     

框支短肢剪力墙结构中斜柱转换结构抗震试验研究

通过对两榀框支短肢剪力墙斜柱转换结构在竖向荷载及水平低周反复荷载共同作用下的拟静力试验,分析了试件的应力分布状态、破坏形态、荷载传递规律以及转换梁的受力性能和试件的抗震性能。试验结果表明,斜柱式转换结构受力特点类似于一个简单桁架,转换层上层传力梁强度和刚度对转换梁性能有重要的影响,设计合理的框支短肢剪力墙-斜柱转换结构具有较好的延性,可以形成多道抗震防线,从而获得较好的抗震性能。