加栓钉对高应力区插筋SMW工法的影响研究

针对传统高应力区插筋的SMW工法中型钢与水泥土的自然粘结较弱、不足以保证组合梁在大荷载时界面处有足够的共同作用的缺点,提出了在SMW工法型钢翼缘焊接栓钉的方法。并对型钢翼缘侧焊接栓钉的高应力区插筋的SMW工法进行了理论分析和ABAQUS有限元计算。通过理论分析,引入栓钉-水泥土-型钢组合结构概念,并建立了型钢-水泥土-栓钉三者相互作用的结构力学模型和抗弯承载力验算公式;数值计算结果则表明,焊接栓钉后,挡墙侧向位移、型钢位移、交界面的剪切力都比无栓钉情况有较好改善,最后计算并分析了不同栓钉特性对桩体位移、剪切力方面的影响。     

焊接栓钉型钢混凝土梁抗扭性能试验研究

为研究焊接栓钉型钢混凝土（SRC）梁的抗扭性能,设计了一套加载装置,完成9个试件的纯扭加载试验（其中焊接栓钉SRC试件7个,非焊接栓钉SRC和普通钢筋混凝土对比试件各1个）,考虑了栓钉位置、长度、直径和间距4个变化参数。通过试验,观察试件的受力破坏过程及形态,获取裂缝分布情况、扭矩-扭率曲线、开裂扭矩和极限扭矩等数据,分析各变化参数对其受力性能的影响规律。结果表明：纯扭作用下,SRC梁试件表面出现螺旋状裂缝而破坏,焊接栓钉试件较普通SRC试件,其螺旋裂缝细而密、承载力更高、延性更好;栓钉焊接在型钢腹板较焊接在翼缘更有利于提高抗扭性能;栓钉长度和直径对其受扭性能有一定影响,适当增大长度和直径能提高其抗扭承载力;最后提出改进叠加法的计算公式,计算值与试验值吻合良好。     

焊接栓钉型钢混凝土梁纯扭试验及损伤分析

为研究焊接栓钉型钢混凝土梁的受扭性能,设计并完成了7根焊接栓钉型钢混凝土梁试件和2根对比梁试件在纯扭作用下的静力荷载试验。试验主要考虑了焊接栓钉间距、直径、长度和位置4个变化参数对试件抗扭性能的影响。通过试验观察了试件扭转破坏形态,揭示了试件的抗扭机理,获取了扭矩-扭率曲线、扭矩-应变曲线及相关特征点参数,分析各变化参数对其抗扭性能的影响,最后基于能量守恒定律,分析了纯扭作用下试件的耗能性能和损伤演变规律。结果表明:焊接栓钉型钢混凝土构件具有较好的抗扭和耗能性能;在型钢腹板焊接栓钉比在翼缘焊接栓钉对提高构件的抗扭性能更有效;在型钢的翼缘和腹板同时焊接栓钉,可以提高试件的耗能性能和抑制试件内部损伤发展。     

钢-高性能混凝土组合梁栓钉连接件抗剪性能的试验

基于10个栓钉连接件在单调荷载下的推出试验,对高性能混凝土中栓钉的破坏形态、抗剪承载力、荷载-滑移关系、变形能力等进行了研究,重点分析了混凝土类型、栓钉直径等参数对栓钉抗剪性能的影响。结果表明:栓钉在高性能混凝土中的抗剪承载力与在普通混凝土中相近;栓钉具有较好的抗剪延性与变形能力;栓钉在高性能混凝土和普通混凝土中均出现了明显的刚度退化特性,且二者的退化程度相当;栓钉焊接不宜采用普通围焊工艺。最后,在试验的基础上,初步提出了高性能混凝土中栓钉抗剪承载力的设计建议。     

H型钢腹板焊接栓钉的部分外包混凝土组合构件纵向受剪性能试验研究

通过13个在单调荷载作用下H型钢腹板焊接栓钉的部分外包混凝土组合构件的推出试验,对其破坏形态、荷载-滑移特性和纵向剪力传递性能进行了研究,分析了栓钉数量、栓钉直径、栓钉布置方式、型钢翼缘宽度、腹部混凝土箍筋布置方式及加载方式等对受剪承载力的影响。试验结果表明：H型钢腹板焊接栓钉的部分外包混凝土组合构件的主要破坏形态为外包混凝土劈裂破坏和栓钉剪断破坏;典型的荷载-滑移曲线可分为3个特征阶段,分别为无滑移阶段、荷载上升段及荷载下降段;腹部栓钉有效地提高了部分外包混凝土组合构件的纵向受剪承载力,且受剪承载力随栓钉直径的增大和栓钉数量的增加而增大;腹部栓钉纵向布置优于横向布置,栓钉纵向偏心布置对受剪承载力影响较小;宽翼缘型钢能更好地约束腹部混凝土,提高其受剪承载力;腹部箍筋不同布置方式对极限荷载的影响较小;通过分析构件的受力机理和纵向剪力传递模式,提出了H型钢腹板焊接栓钉的部分外包混凝土组合构件纵向受剪承载力算式,计算结果与试验结果吻合较好。     

高层钢结构安装技术探讨

在高层建筑工程中,钢结构安装技术是一项关键的施工技术,该技术的合理应用将会对整体建筑的质量、安全产生直接影响.对高层建筑工程中的钢结构安装技术应用进行分析,具体包括梁柱吊装、高强度螺栓安装、现场钢结构焊接和压型钢板安装与栓钉焊接,以此来为后续此类工程的施工提供参考.     

芜湖桥栓钉焊接技术

按芜湖桥栓钉焊接质量检验合格性试验的要求 ,介绍栓钉焊接工艺评定试验及试验结果 ,分析栓钉焊接缺陷产生的原因及修复方法 ,提出了栓钉焊接工艺要点     

栓钉焊接技术在工业厂房中的应用

结合大唐三门峡电厂二期2×600 MW机组工程主厂房工程实例,介绍了栓钉焊接技术在工业厂房中的应用,对栓钉焊接技术施工要点及质量检验标准作了具体阐述,并提出了成品保护措施,对今后同类工程具有指导意义。     

栓钉连接件极限承载力及剪切刚度的试验

对焊接圆柱头栓钉连接件,考虑栓钉直径、混凝土强度及钢纤维配置三个因素,进行三因素三水平正交推出试验。试验数据的极差和方差分析表明,在混凝土中配置钢纤维不影响栓钉的抗剪承载力和剪切滑移刚度,但栓钉的剪切刚度随混凝土强度的提高而增大,剪切刚度与滑移量呈双曲函数关系;并给出栓钉极限承载力及剪切刚度的计算公式。重复加载试验表明,即使在剪力很小时,对栓钉卸载其滑移变形仍不能恢复。     

钢管与管外混凝土界面粘结抗剪能力试验研究

为研究并揭示钢管混凝土叠合柱的钢管与管外混凝土界面的粘结抗剪能力,完成了10个试件的推出试验,其中3个试件的钢管外壁未焊接抗剪连接件,4个试件的钢管外壁焊接钢筋环、3个试件的钢管外壁焊接栓钉作为抗剪连接件。试件的破坏形态为钢管混凝土被推出,钢筋环的焊缝及栓钉的栓杆被剪断;未焊接抗剪连接件试件的实测界面抗剪粘结强度略大于1.0MPa;钢筋环直径由6mm增大为8mm、或由1根增加为2根、或栓钉直径由10mm增大为16mm,界面的受剪承载力增大;1根直径8mm的钢筋环的受剪承载力大于4根直径16mm的栓钉的受剪承载力。钢筋环及栓钉的受剪承载力试验值大于公式计算值。提出了钢管与管外混凝土界面抗剪粘结设计建议。     

单调荷载下栓钉连接件受剪性能试验研究

栓钉是钢-混凝土组合梁中常用的柔性受剪连接件。通过18个栓钉受剪试件在单调荷载下的推出试验,较系统地研究了混凝土强度等级、栓钉直径以及钢梁类型等参数对栓钉的破坏形态、破坏机理、荷载-滑移规律和极限受剪承载力的影响。研究表明:栓钉的受剪承载力随着混凝土强度等级的提高以及栓钉直径的增大而增加;轧制工字钢试件中栓钉的受剪承载力比焊接工字钢试件中的高10%~30%。在试验的基础上提出了栓钉受剪承载力的计算方法。     

栓钉在组合楼层结构中的应用

高层钢结构建筑的楼面一般均为钢-混凝土组合结构;而且大多数是采用压型钢板与钢筋混凝土组成的组合楼层。这种楼层结构由栓钉(又称柱头螺栓)将钢筋混凝土、压型钢板和钢梁组合成整体(图1)。栓钉是组合楼层结构的剪力连接件,在一般情况下楼面上的水平荷载通过它传递到梁柱框架,所以又称为剪力螺栓;它的规格、数量是按楼面与钢梁连接处的剪力大小确定的。栓钉应与钢构件牢固焊接。     

谈影响栓钉焊接质量的因素及其防止措施

结合工程实例,介绍了影响栓钉焊接质量的因素及其产生原因,并提出加强对焊工的技术培训,对栓钉进行除锈处理等防止措施,从而有效的提高了栓钉的焊接质量,加快了施工进度。     

上海森茂国际大厦高层钢结构安装技术

介绍高层钢结构安装工艺，钢柱垂直度与标高控制，高强螺栓连接和栓钉焊接技术等。     

新型可拆卸组合梁连接件剪切刚度研究

为了使钢-混凝土组合桥梁的混凝土板可以方便地维修和更换,设计了三种新型可拆卸组合梁连接件,维修时可以解除上部混凝土板与下部钢梁的连接,大大缩短维修和更换混凝土板的时间。为了更方便地将新型连接件和传统焊接栓钉的剪切刚度相对比,设计了一种新型单个栓钉试块和加载装置,进行了三组新型连接件试块和一组焊接栓钉连接件试块,共12个试块的单个栓钉试验。结果表明,三种新型可拆卸组合梁连接件为焊接栓钉连接件的剪切刚度的90%左右,剪切刚度相接近,具有在实际工程中应用的可行性和进一步的研究价值。     

钢-混凝土组合楼板中栓钉焊接工艺研究

随着钢结构建筑的发展,钢-混凝土组合楼板应用也在增多。该组合楼板中的栓钉焊接受钢梁表面油漆厚度、电流大小的影响较大,相关焊接工艺是一个难点。就相关因素对栓钉焊接效果的影响进行试验,并介绍所得结论在具体工程中的应用情况。     

焊接栓钉型钢混凝土柱压-弯-剪-扭滞回性能试验研究

为了研究压-弯-剪-扭复合受力焊接栓钉型钢混凝土柱的滞回性能,通过研发的试验装置,对设计的9个试件进行恒定轴压力下低周反复弯-剪-扭的加载试验,考虑了栓钉位置、栓钉间距和栓钉长度等3个变化参数。通过试验观察了试件的受力破坏过程及形态,获取其弯矩-位移和扭矩-扭率滞回曲线,并分析了试件破坏形态、滞回曲线、刚度退化、能量耗散、延性等抗震性能指标。结果表明：恒定轴压力反复弯-剪-扭作用下,型钢混凝土试件表现为以弯曲破坏为主、伴随扭转斜裂缝的弯扭型破坏形态;弯矩-位移滞回曲线呈梭形,滞回环饱满,而扭矩-扭转角滞回曲线则呈反S或Z形,滞回曲线不饱满;扭矩作用下,型钢混凝土柱的延性变差;通过焊接栓钉可提高其延性,栓钉间距越小延性越好,当型钢翼缘和腹板交错焊接栓钉时,更有利于提高构件的抗震性能。     

钢管混凝土拱桥内置栓钉的防脱空研究

为探究栓钉对钢管混凝土拱桥存在的脱空危害的影响,设置内置栓钉模型试验,对模型进行数值分析,并开展了界面切向和法向黏结强度研究;采用加温模型的方式,开展内置栓钉的脱黏防治技术研究。研究结果表明:添加栓钉后,界面在栓钉布置位置的应力远小于界面的法向黏结强度,未添加栓钉的界面应力远大于界面的法向黏结强度;添加栓钉不会导致钢管内混凝土产生损伤;考虑温度变化,通过对比设置栓钉的模型与未设置栓钉的模型的钢管与混凝土间的变形和应变,发现栓钉能有效减小钢管混凝土的脱空;通过塞尺的测量,对比有无内置栓钉的试验结果,得出其钢管与混凝土的间隙分别为0.02mm和0.40mm。     

DECK压型钢板安装及栓钉焊接施工的质量控制

针对钢结构工程中的DECK压型钢板安装及栓钉焊接施工的要求,从施工安装的角度进行比较详细的论述,对于确保完成大面积DECK压型钢板安装及栓钉焊接的质量任务具有借鉴作用。     

浅析栓钉剪力连接件受剪承载力的影响因素

探讨和总结了压型钢板肋与钢梁组合结构的栓钉连接件的受力性能，从焊接方法、混凝土强度压型钢板的厚度等多方面，分析了各种影响因素对栓钉连接件受力性能的影响。