预应力钢绞线-外包钢复合加固混凝土柱轴心受压试验研究

通过对7根预应力钢绞线-外包钢钢筋混凝土短柱进行轴心受压试验,研究预应力钢绞线-外包钢复合加固后混凝土柱的破坏特征、轴压性能和破坏机理,对比了不同预紧力加固下混凝土柱的极限承载力、延性等轴压性能。试验结果表明:复合加固方式充分发挥了钢绞线和角钢加固混凝土柱的优势,使其协调作用,共同受力,较好地改善了原构件的力学性能。混凝土柱极限承载力大幅提升,延性也得到明显改善。在分析其破坏机理的基础上,提出了复合加固混凝土柱的轴心受压计算式。     

预应力钢绞线加固受损钢筋混凝土柱轴心受压试验研究

通过5根预应力钢绞线加固受损钢筋混凝土柱轴心受压试验,研究了受损柱在预应力钢绞线加固后的破坏特征和破坏机理,以裂缝宽度作为受损指标,对比了不同受损程度下加固柱的极限承载力和延性。试验结果表明,预应力钢绞线加固方式充分发挥了钢绞线的约束能力,极大地改善了原构件的力学性能;受损柱极限承载力得到了提高,其延性也得到了明显的改善。在分析其破坏机理的基础上,提出了预应力钢绞线加固受损钢筋混凝土柱的极限承载力计算公式,为该加固方式的应用提供了参考依据。     

外包角钢与碳纤维布复合加固钢筋混凝土柱抗剪性能试验研究

外包角钢与碳纤维布(CFRP)复合加固钢筋混凝土柱是一种新型加固方式。对6根复合加固柱及1根未加固对比柱进行低周反复受剪性能试验研究,探讨影响复合加固柱抗剪性能的因素,并分析不同条件下CFRP与外包钢缀板的应变情况。试验结果表明,复合加固方法能显著提高钢筋混凝土柱的抗剪承载力,试验中最大提高47%,且复合加固柱在破坏时延性得到较大程度的改善。在轴压比较低的范围内,复合加固柱的抗剪承载力随轴压比的增大而增大,但其延性下降。随着钢缀板加固量的增大,复合加固柱的抗剪承载力随之增大。随着复合加固柱剪跨比的增大,其抗剪承载力随之降低,但外加片材应变增大。CFRP与角钢复合加固体系能很好的约束混凝土的横向变形,两种材料能良好地共同工作,但约束材料强度的发挥是有限的,在达到极限承载力时,两种加固材料都不能被充分利用。     

外包钢与碳纤维布复合加固钢筋混凝土柱抗震性能试验研究

外包钢与碳纤维布复合加固钢筋混凝土柱是一种新的加固形式。在其运用到结构抗震加固时,必须保证加固构件具有良好的延性破坏机制,为此进行了7根碳纤维布与角钢复合加固钢筋混凝土柱的低周反复试验,并编制了复合加固钢筋混凝土柱全过程分析程序,对轴压比、碳纤维布用量、角钢用量等影响复合加固效果的因素进行了分析。试验及电算结果均表明,复合加固后钢筋混凝土柱的极限承载力和耗能性能均有大幅提高。与仅用外包角钢加固柱相比,复合加固柱的抗震性能亦得到明显改善。     

角钢和CFRP复合加固轴心受压柱的试验研究

用角钢和碳纤维布加固混凝土结构是当前建筑工程领域中应用最为广泛的两种混凝土结构加固技术，但同时采用这两种材料对受压构件进行复合加固研究的报道尚不多见。本文通过对4根钢筋混凝土矩形截面柱的轴心受压试验，研究了角钢和碳纤维布单材加固、两者复合加固的混凝土柱的破坏特征、破坏机理以及受力性能。对不同方法加固的钢筋混凝土柱的极限承载力、荷载一应变关系以及刚度和延性等方面进行了分析。     

碳纤维布和角钢复合加固轴心受压混凝土柱的试验研究

通过22根加固混凝土方柱(其中12根为素混凝土柱,10根为钢筋混凝土柱)的轴心受压试验,研究了碳纤维布和角钢以及两者复合加固后混凝土柱破坏特征、受力性能和破坏机理。对不同方法加固的混凝土柱的极限承载力、应力-应变关系以及刚度和延性等方面进行了研究与分析。试验结果表明,复合加固混凝土柱充分发挥了碳纤维布和角钢加固混凝土柱的各自优点,使它们能协调工作,共同作用,获得极为优良的力学性能。极限承载力大幅度提高,混凝土柱的延性得到显著的改善,混凝土柱的变形能力大大提高。因此,本文提出的复合加固法具有优良的加固性能,可为工程应用提供参考。     

碳纤维板-角钢-体外预应力索联合加固梁试验

针对钢筋混凝土原梁,采用粘贴碳纤维板-外包角钢-体外预应力钢绞线三种加固技术,形成联合加固梁。本文制作了六根试验梁,进行荷载试验研究,研究联合加固梁的工作机理,进行裂缝发展和破坏极限状态的分析研究。研究表明：粘贴碳纤维板-外包角钢-体外预应力三种加固技术协同工作,外包角钢的弯曲反弹恢复力和预应力钢绞线的竖向分力对碳纤维板提供了压力,可在碳纤维板面与钢筋混凝土原梁底面两者界面层产生摩擦力,摩擦力可以避免碳纤维板材的粘结滑移破坏,联合加固梁可以大幅度提高原梁结构的开裂荷载、结构刚度和极限承载力,联合加固梁临近破坏时,三种加固材料的强度可得到充分发挥,加固效果优良。     

套箍加固钢筋混凝土中长柱的试验研究

为研究套箍加固钢筋混凝土中长柱的破坏特征、加固效果和受力性能,开展了2根普通钢筋混凝土中长柱(轴压、偏压各1根)和6根采用套箍加固的钢筋混凝土中长柱(轴压、偏压各3根)的静力破坏试验研究.结果 表明:试件主要表现为材料破坏,破坏发生位置偏向加载端,偏压柱加固后破坏形态会发生改变;相对于未加固柱,加固后柱的承载力可以实现成倍增长;在加固后的受力过程中,轴压构件的核心柱和套箍层应变变化同步,偏压构件的核心柱相对于套箍层存在应变滞后;加固柱的最终横向挠曲变形基本符合半波正弦曲线;加固柱的纵向应变符合平截面假定.对试验试件的承载力计算,《公路桥梁加固设计规范》(JTG/T J22-2008)和《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367-2013)的结果表现存在差异,具体为后者结果总体表现优于前者,前者相对于后者结果偏大.     

预应力钢绞线加固混凝土短柱抗震性能研究

为研究预应力钢绞线加固钢筋混凝土(RC)短柱的抗震特性,对7个试件进行了低周反复加载试验。试验研究了轴压比、钢绞线配置特征值和预应力水平对加固短柱抗震性能的影响。结果表明,预应力钢绞线可有效改善RC短柱的抗震性能,延性和耗能能力显著提高,与未加固试件PC1相比,预应力钢绞线加固短柱的位移延性系数、累积耗能能力最大值分别提高1.87倍和6.78倍,钢绞线配置量及预应力水平对加固柱滞回曲线有明显的影响,其它条件相同时,钢绞线配置量大或者预应力水平较高的试件滞回曲线较饱满;对于低轴压比(n≤0.30)试件,钢绞线配置特征值达到0.119、预应力水不小于0.40时即可获得较好的抗震性能。在试验基础上,提出了预应力钢绞线加固RC圆形短柱的受剪承载力计算公式,计算结果与试验值总体吻合良好。成果为预应力钢绞线加固RC短柱提供了参考数据和设计计算方法     

高强钢绞线-聚合物砂浆加固钢筋混凝土柱抗爆性能评估

研究了高强钢绞线-聚合物砂浆加固钢筋混凝土柱(简称加固柱)的抗爆性能及损伤程度的评估。利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件建立了有限元模型,在与钢筋混凝土柱现场爆炸试验结果验证基础上比较了钢筋混凝土柱及加固柱的动力响应与破坏模式。然后,依据构件损伤后的剩余承载力指标提出了加固柱的损伤评估准则,重点分析了不同参数如钢绞线直径、钢绞线横向间距、砂浆层厚度及砂浆强度等对加固柱损伤程度的影响规律。结果表明:经高强钢绞线-聚合物砂浆加固后,钢筋混凝土柱抗爆性能明显提高,损伤程度由倒塌降低为重度损伤;随着加固层厚度的增大、砂浆强度的增大、钢绞线直径的增大以及钢绞线横向间距的减小,损伤指数均减小。     

幕墙钢结构横梁和立柱的焊接问题

JGJ 133-2001<金属及石材幕墙工程技术规范>是90年代针对铝合金型材而编制的,第5.6.6条的规定不适用于钢结构.幕墙钢结构采用焊接已有十多年历史,并经历了2008年5·12汶川大地震的考验.目前许多大型公共建筑和高层建筑的幕墙都在采用焊接钢结构.实践表明幕墙钢结构采用焊接是没有问题的.修订中的幕墙规范已经对...     

Protecting steel columns with sheet steel

What began as a feasibility study in the Canadian Division of Building Research has now been applied in practice, notably on the Stelco Tower Building in Hamilton, Ontario. It involves the use of sheet steel covers, in conjunction with insulating materials, to protect structural steel columns. The technique is described by one who has been associated with it from the beginning as Steel Industries Fellow at the Fire Research Section of the Division.     

谈高强钢在输电铁塔中的应用

根据相关资料统计,对高强钢轴心受力强度及受压稳定计算过程进行了说明,阐述了角钢截面和螺栓的选用方式,指出根据塔型特点使用高强钢,有效避免了组合截面的出现,简化了结构构造,可有效提高铁塔结构的经济性和安全可靠度。     

某钢厂自立式钢烟囱结构设计

以45 m高自立式钢烟囱为例,详细阐述了自立式钢烟囱的设计方法、特点以及设计中应注意的问题,并通过软件编制计算程序,对自立式钢烟囱进行计算、比较,最终确定了其设计断面,对自立式钢烟囱的结构设计有一定的参考作用。     

Design of steel sheathed cold-formed steel framed shear walls

A method for the design of steel sheathed cold-formed steel framed shear walls has been developed for inclusion in the American Iron and Steel Institute's North American standards for lateral design using a comprehensive database of single-storey shear wall tests carried out in Canada and in the United States. The wall configurations differed in terms of wall aspect ratio, framing and sheathing thickness, screw fastener schedule and framing reinforcement. The Equivalent Energy Elastic–Plastic (EEEP) analysis approach was used to derive key design information from the test data, including: nominal shear resistance, a resistance factor, an over-strength factor for capacity based seismic design and ‘test-based’ seismic force modification factors for ductility and over-strength.     

钢结构设计及轻型钢结构应用

介绍了钢结构的适用范围、形式、布置要求以及进行结构分析的方法，探讨了结构软件的应用以及构件的优化选型，促进了钢结构在土木工程建筑中的广泛应用。     

Influence of steel ratio on fire resistance of concrete-filled square steel tubular columns with internal profiled steel

采用ABAQUS有限元软件,建立了火灾作用下内配型钢方钢管混凝土轴压柱耐火性能的有限元模型,验证了有限元模型的可靠性。在保证钢材总含钢率不变的前提下,对钢管和内配型钢进行分配,对比分析了两种截面形式柱常温承载力和耐火极限。对钢管含钢率、型钢含钢率以及钢材材料强度进行了分析,并对不同截面总含钢率下钢管含钢率分配比例对耐火极限的影响进行了计算和分析。结果表明：保持总含钢率不变,将钢管中部分钢材以型钢的形式置于混凝土中,常温下承载力略有降低,但火灾下耐火极限提高甚为显著;当钢管含钢率占截面总含钢率的50%~60%时,常温下承载力和火灾下耐火极限均能得到充分的发挥。     

钢框架+防屈曲钢板剪力墙结构体系在装配式钢结构住宅中的应用

首钢二通厂南区棚改定向安置房项目1#住宅楼(24层)采用钢框架(钢管混凝土柱+H型钢梁)+防屈曲钢板剪力墙装配式钢结构体系,选择的结构抗侧力构件分别为防屈曲钢板剪力墙、中心支撑以及组合钢板剪力墙的结构体系,并对其进行了计算分析,对比了不同结构体系的关键技术指标.同时通过有限元模型研究了与防屈曲钢板剪力墙相连梁的刚度变化对钢板剪力墙受力性能的影响,针对防屈曲钢板剪力墙对钢梁的局部作用提出了加强措施.结果 表明:与其他结构体系相比,钢框架+防屈曲钢板剪力墙结构体系结构布置更加灵活,材料成本更低,并且防屈曲钢板剪力墙的布置对结构的抗扭转更有利;实际工程中防屈曲钢板剪力墙按照规范设计能够满足承载力和安全性的设计要求;设置局部加劲肋和加强框架梁腹板厚度能够延缓钢梁的应力增大,减小钢板剪力墙对钢梁局部的影响.     

门式刚架中Q235钢与Q345钢选用的对比分析

针对不同建筑尺寸和布局的一般门式刚架体系作分析，重点探讨不同柱距、跨度下Q235钢与Q345钢选择与刚架用钢量、造价的关系，并根据分析结果提供了合理初设计的建议。     

“铁人”

该建筑是维内特和他的妻子在圣特鲁佩斯（Saint-Tropez）附近Le Muy的11英亩产业内的三座建筑中的一座。然而,像小屋一样的画廊的主体装饰着亮闪微光的棱纹不锈钢材料。