装配式钢管混凝土柱-双钢梁框架节点受力性能试验研究

针对一种适合装配式结构的钢管混凝土柱-双钢梁框架体系,对其2个典型平面节点和2个典型空间节点进行单调和循环加载试验,以研究加载模式和节点类型对节点破坏形态、承载力、刚度、延性及耗能能力的影响。结果表明：试件的破坏均发生在梁端,柱与节点域保持完好,满足“强柱弱梁、强节点弱构件”的抗震设计要求;试件的位移延性系数为2.6~3.6,能量耗散系数为1.7~2.2,耗能能力与型钢混凝土节点相当;加载模式(单调或循环)相同而节点类型(平面或空间)不同时,节点性能差异小;加载模式不同而节点类型相同时,节点性能差异大：循环荷载作用下的节点梁端焊缝发生拉裂破坏,位移延性系数较小。该种节点静力性能较好,但从提高抗断裂能力出发,需进一步改进构造,对焊缝分布进行优化设计。     

大宽高比扩展基础的基底反力分布及简化设计方法研究

现行国家建筑地基规范和电力行业规程中没有明确给出宽高比大于2.5的扩展基础的基底压力计算方法,通过对室内模型试验及数值模拟结果的讨论,本文提出了不同情况下大宽高比扩展基础的简化设计方法。当宽高比小于4.0且偏心率小于1/6时,基底反力简化为线性分布;刚性基础大偏心受压时,其基底反力在偏心一侧简化为线性分布,另一侧为零应力区;当宽高比大于2.5小于4.0且大偏心率时,偏心一侧简化为折线,非偏心侧为零应力区。并将该简化方法应用于工程实例,结果表明在满足安全要求的前提下,该简化方法明显减少了扩展基础的混凝土和钢筋用量,降低了成本。     

屈服强度550MPa高强冷弯薄壁型钢轴压构件承载力设计

高强冷弯薄壁型钢结构在国外低层住宅和门式刚架体系中应用较广,国内已开始采用,但尚无相应设计规范可依。针对屈服强度550MPa高强钢材冷弯薄壁型钢结构常用的轴压构件的承载力设计方法进行了研究,包括其承载力计算模式及设计可靠度分析,并据此提出了相应的设计方法。最后,通过国内外现有相关试验数据的分析,验证了所提出的强度设计指标及承载力设计方法的合理性与可靠性。     

10000kN大型多功能结构试验机系统加载性能检验试验和分析

设计一个悬臂柱试件，对同济大学建成的“10 000kN大型多功能结构试验机系统”的各项加载性能指标进行了检测和分析。试验结果表明，该试验机系统的加载性能良好，各加载点具有很好的联动性能和随动性能。     

铝合金偏心受压构件理论和试验研究

进行了45个国产6061-T6铝合金挤压型材的偏心受压构件试验,搜集到了12个已有同类试验数据。通过对国产铝合金偏心受压构件进行大规模数值计算,得到了1920条偏压构件弯曲失稳的相关曲线。在此基础上,将常用截面类型分为了三类,并拟合出了计算三类截面偏压构件弯曲失稳的精确相关公式,同时也拟合出了适用于所有截面类型的下限相关公式。最后,将拟合公式和试验数据进行了比较。结果表明:所有试验点均高于下限相关曲线,而和精确相关曲线十分接近。因此,本文提出的公式能够用于计算铝合金偏心受压构件的弯曲失稳极限承载力。     

蒸压纤维水泥板覆面轻钢龙骨式复合墙体抗剪性能试验研究

为研究采用蒸压无石棉纤维素纤维水泥板(CCA板)覆面的轻钢龙骨式复合墙体的抗剪性能,进行了13片足尺墙体的水平单调加载和低周反复加载试验。试验结果表明,采用CCA板覆面轻钢龙骨式复合墙体的破坏主要表现为自攻螺钉连接处的CCA板拉裂或者螺钉拔出,最终CCA板失去传递剪力的能力而破坏,轻钢龙骨未发生明显破坏。基于试验结果,得到了各类CCA板覆面墙体的屈服荷载、最大荷载、破坏荷载以及位移延性系数等性能指标。最后,分析了CCA板厚度、密度以及加载方式对轻钢龙骨式复合墙体受剪性能的影响,并与OSB板、石膏板覆面墙体进行了比较。     

冷弯厚壁型钢轴压构件设计可靠度分析

在材性试验的基础上对冷弯厚壁型钢进行了轴压承载力试验及有限元分析。试验中发现：对于长细比较大、板件宽厚比较小的试件,破坏模式为整体失稳;对于长细比较小、板件宽厚比较大的方管柱,其破坏过程首先是柱中部产生很小的弯曲变形,随着荷载增大,整体弯曲变形也逐渐增大,并引起方管板件的局部屈曲。采用ANSYS软件进行有限元分析,其结果与试验结果接近,表明将残余应力引入有限元模型对冷弯厚壁型钢构件进行分析具有较高的精度。在此基础上,利用收集到的26组不同牌号、不同截面冷弯厚壁型钢的试验数据建立有限元模型,并引入已有的残余应力模型进行了大量的有限元分析,得到了多组冷弯厚壁型钢轴心受力构件的承载力。对冷弯厚壁型钢构件进行了设计可靠度分析,提出了Q235、Q345冷弯厚壁型钢的抗力分项系数和强度设计值的建议值,可为相关技术标准的修编提供依据。     

罕遇地震下某超高层加固工程动力弹塑性分析与抗震性能评价

针对上海某一超限高层加固工程,采用了 ETABS和ABAQUS软件对结构进行了动力弹塑性分析比较,结果表明软件建立的模型是可靠的,动力特性、基底剪力、层间位移角和顶点位移等结构主要指标满足设计要求.对框架柱、剪力墙、转换柱和转换桁架等关键构件进行了抗震性能评估,结果表明,在罕遇地震作用下,整体结构能满足"大震不倒"设计要求.     

装配式钢结构体系建筑一体化建造技术研发和实践

在国家和地方政府相关政策的推动下,工业化建造和智能化建造已成为传统建筑业产业转型升级的重要方向.钢结构建筑具有天然的预制和装配特点,更适合工业化建造的发展之路.对装配式钢结构体系建筑全过程、全专业、全产业一体化建造技术进行了研究及探索,建立了基于BIM技术的一体化建造技术框架,总结了钢结构装配式建筑一体化建造的指导细则;提出了一体化建造评价理论框架,编制了相应的评估软件;研究了基于产品模式的低层装配式钢结构建筑和基于EPC模式的多高层装配式钢结构建筑一体化建造技术逻辑,分别开发了相应的一体化建造平台,最后通过工程示范验证了平台的技术与模式的合理性和有效性.     

薄腹工字形截面轴压构件有效面积计算方法比较

对各国规范以及Winter公式关于工字形截面构件有效宽度的计算公式进行简要介绍,并采用各国规范方法和有限元数值模拟对腹板不同宽厚比和构件不同长细比的工字形截面轴压构件有效面积进行计算和分析。结果表明:《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102:2002)在腹板宽厚比较大时有效面积过于保守,《钢结构设计规范》(GB50017—2003)、欧洲规范(E3-1.5:2006)对于长细比较大构件有效面积过于保守,《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018—2002)、美国规范(AISC:2005)以及Winter公式与数值结果吻合较好,且有一定的安全度,建议对于薄腹工字形截面轴压构件有效面积可采用《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB50018—2002)计算方法进行计算。