顶底角钢带腹板双角钢半刚性连接的试验研究

通过5个原型试件在循环荷载作用下的拟静力试验，分析了各种节点的能量耗散机制。这些节点是在钢框架中的顶底角钢半刚性连接和顶底角钢带腹板半刚性连接。通过试验测量，梁柱节点重点部位的应变情况和节点域加劲板的变形情况，给出了各类型节点的M-θr滞回曲线，计算了节点初始转动刚度R0、试验终止时的节点弯矩Mmax，试验终止时节点转角θr和梁截面塑性弯矩Mpb。所得结论对工程设计和施工将具有重要的指导意义。     

顶底角钢带腹板双角钢半刚性连接的试验研究

通过5个原型试件在循环荷载作用下的拟静力试验,分析了各种节点的能量耗散机制.这些节点是在钢框架中的顶底角钢半刚性连接和顶底角钢带腹板半刚性连接.通过试验测量,梁柱节点重点部位的应变情况和节点域加劲板的变形情况,给出了各类型节点的M-θr滞回曲线,计算了节点初始转动刚度R0、试验终止时的节点弯矩Mmax, 试验终止时节点转角θr和梁截面塑性弯矩Mpb.所得结论对工程设计和施工将具有重要的指导意义.     

单边连接高强单角钢压杆试验研究和仿真分析

为了研究单边连接高强角钢在输电铁塔中的受力性能,以48根Q460高强角钢为研究对象,对高强角钢双向压弯受力性能进行了静力加载试验研究.研究了压杆不同长细比时高强角钢的破坏模式、承载力、变形性能、截面应变分布等受力状态.试验表明,构件绕连接肢发生弯曲变形,同时伴有绕角钢纵轴的扭转变形,小长细比试件大多为局部屈曲,大长细比试件为整体屈曲.有限元数值模拟了实际试件的受力性能,结果表明:有限元分析的极限承载力结果偏大,美国ASCE规范值偏于保守,试验值处于美国规范值和有限元分析值之间,且靠近于有限元值.在模型试验和仿真试验的基础上,提出了单边连接高强角钢等效长细比公式.因此,试验结果可以为Q460高强角钢设计提供依据.     

高强单角钢两端偏心受压构件的屈曲性能分析

采用ANSYS有限元软件对Q460高强角钢两端偏心压杆进行了三维实体建模,有限元数值模拟分析,除考察了不同长细比,不同截面与初弯曲等模型参数之外,还考察了残余应力对高强单角钢稳定承载力的影响.由分析可知:构件绕平行于连接板的轴线发生弯曲变形,同时伴有绕角钢纵轴的扭转变形,残余应力对构件承载力影响小于5%.有限元分析的构件稳定承载力与实验值和理论值进行对比,结果表明:有限元值比试验值和美国<输电铁塔设计导则>(ASCE10-1997)高-8.89%～+11.1%a和-0.39%～+35.36%,有限元分析值和试验值吻合较好.因此.有限元分析结果是可靠的,可以通过有限元法分析两端偏心受压高强角钢的受力性能.     

110kV双回路窄基角钢塔结构抗震分析

本文以安徽宿州某一输电线路双回路窄基角钢塔SJZJT 为研究背景,建立了合理的力学模型,利用 有限元法研究了该塔的动力特性。通过对窄基塔的模态振型分析,得到结构前若干阶自振周期,其第一阶周 期与来自试验的经验公式和《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)中的规范值相比较,前者结果与本文结果 相比吻合,后者偏差较大。通过输入了垂直于导线方向的El-Centro 波和Kobe 波,对该塔进行了动力时程分 析,分析对比了地震工况下塔顶处位移时程曲线和4 个横担处最大位移值,其中Kobe 地震波工况对窄基塔的 影响较大。对比分析了不同横隔面输电塔模型在Kobe 波作用下的位移响应,得到在输电塔底部增加横隔面会 提高输电塔的抗震性能。本文结果为窄基角钢塔的研究提供了参考。     

腹板双角钢梁柱连接的滞回性能

为了研究腹板双角钢梁柱连接的滞回性能,在考虑材料、几何和接触状态非线性基础上,采用三维实体单元对腹板双角钢梁柱连接进行了循环加载有限元模拟.系统研究了角钢厚度、角钢长度、与柱连接角钢肢螺栓中心线到与梁连接角钢肢背距离以及高强螺栓直径和级别等参数对连接承载能力和滞回性能的影响.有限元分析结果表明:大部分连接在循环荷载作用下表现出良好的延性,转角超过0.04 rad,抗弯强度不大,可作为铰接节点;少部分连接具有相当的抗弯能力,在结构分析中,须考虑节点抗弯强度对框架性能的影响,不能简单作为铰接处理.建议在设计时,螺栓的线距在满足构造要求同时,取最大线距值;连接在满足抗剪要求的前提下,螺栓中距和端距应取最小构造间距,以保证角钢长度取值较小.     

Q420双角钢组合截面偏压构件弹塑性弯曲屈曲

通过试验研究了特高压输电塔塔身主材规格为L160×12、L160×14、L160×16的3种Q420高强双角钢十字组合截面偏压构件的破坏模式,试验结果表明此种构件均以整体弹塑性弯曲屈曲破坏为主。基于改进逆算单元长度法编制相应程序,计算得到了这3种角钢规格在不同长细比并考虑残余应力情况下截面的弯矩轴力相关曲线,提出适用于此类截面形式的弯矩作用平面内稳定的建议计算公式及柱子曲线。引用的非线性幂函数模型能较好的反映此类偏压构件在等端弯矩受力作用下杆件端部弯矩与杆端转角的弯矩转角关系。     

铰支轴心受压高强钢管的局部稳定强度折减系数

中国特高压输电塔发展趋势是采用高强钢管塔,国内相关规范中Q420以上强度钢材设计参数不足.对20组不同材料和几何尺寸的高强钢管进行两端铰支轴压试验,并结合有限元计算及国内外相关规范分析其整体和局部稳定性.结果表明,Q420、GR65及Q460钢管轴压强度高于中国规范中对应计算值,且随屈服强度上升这种提高越明显.得出局部稳定强度折减公式是有限元计算值和试验值的下限,可供特高压输电杆塔设计作参考.     

多层钢框架顶底角钢连接节点的受力性能研究

通过拟静力试验以及有限元ALGOR程序,对顶底角钢连接节点进行了低周反复荷载作用下试验研究和有限元分析,研究了顶底角钢连接节点的破坏形式、受力性能。分析结果表明:该类节点的强度与刚度主要取决于角钢的强度与刚度,角钢厚度的不同直接影响节点的性能;该类节点具有较好的耗能性能,但强度较低。这些研究结果对顶底角钢连接节点的研究和应用提供了一定的理论基础。     

斜卷边槽钢偏心受压构件的稳定性分析

为进一步推动斜卷边槽钢在实际工程中的应用,明确其与直角卷边槽钢的区别,采用ANSYS非线性有限元程序,对共计70个算例的斜卷边槽钢在对称轴平面内偏心受压状态下的构件稳定性能进行分析.研究7种卷边弯起角度、10种偏心距对斜卷边槽钢偏心受压构件稳定承载力、失稳模式及变形等性能的影响.结果表明:偏心距对构件的承载力和失稳模式影响显著,所有构件均不是在偏心距为零时获得承载力的最大值.相同负向偏心距下,随卷边弯起角度的增大构件承载力逐渐降低;当卷边弯起角度达钝角后,各构件之间承载力相差较小,基本不再受弯起角度的影响.在正向偏心荷载作用下,越早出现畸变屈曲的构件承载力越低.     

Q420级铁塔用高强度角钢的开发

通过合理设计化学成份,采用Ⅵ微合金化工艺,优化轧制工艺,开发出输电铁塔用Q420角钢。试制表明:生产的Q420角钢组织细小均匀,力学性能、焊接性能良好,产品完全满足超高压输电线路工程的要求。     

高强钢轴压构件稳定性研究

高强钢轴心压杆的稳定性是目前高强钢应用和研究的重点.在分析了目前高强钢轴压构件稳定性研究现状的基础上,找出了高强钢稳定性设计方法存在的不足,结合数值积分方法和模型试验方法,提出了以材料屈服强度和构件长细比为参数计算高强钢轴压构件稳定系数的计算公式,同时也得到了一些有意义的结论,对今后高强钢的应用和研究,具有重要的意义.     

钢管（高强）混凝土轴压稳定承载力研究

采用考虑构件具有千分之一杆长的初挠度,利用对偏压构件承载力的计算方法分析钢管（高强）混凝土轴心受压构件的稳定承载力,推导了稳定系数的计算公式,理论分析结果与试验结果吻合良好。     

钢管高强混凝土压弯构件力学性能研究

利用数值分析方法成功地计算出了钢管高强度混凝土压弯构件在不同加载路径下的荷载－变形全过程关系曲线，较深入地研究了这类构件的力不性能，理论分析结果与试验结果吻合得令人满意。研究结果表明，随着核心混凝土强度的变化，钢管混凝土压弯构件的力学性能变化是连续和统一的。     

四肢角钢格构柱的分析与设计

对某工程四肢角钢格构柱进行了工程分析与设计,对其强度、刚度、缀板抗剪、整体稳定性和分肢稳定性进行了讨论,明确了分肢的稳定性是格构柱设计的控制性因素。采用STAAD.pro有限元软件建模仿真,计算结果表明设计安全合理。板单元的网格划分应根据不同工程板件的长度、宽度和厚度,选择不同的网格尺寸大小,不宜划分过粗或过细。     

高强混凝土-型钢组合剪力墙抗震性能试验

通过对3个1/3缩尺的高强混凝土剪力墙模型的抗震性能试验,探讨了不同组合形式剪力墙的承载力、刚度及退化过程、延性、滞回特性及破坏特征;将试验结果与普通强度混凝土剪力墙的试验结果进行了对比.结果表明:内藏钢框架混凝土剪力墙和内藏斜向支撑钢框架混凝土剪力墙的抗震性能比普通混凝土剪力墙的承载力、后期刚度、延性均比普通强度混凝土剪力墙有明显的提高.计算与试验吻合较好.     

超高强钢盒形件热冲压工艺的实验研究

以汽车用钢22MnB5为例,研究其热冲压工艺。对制得的热冲压件进行力学性能、硬度、金相组织分析,通过调整热冲压工艺参数,制得抗拉强度约1600MPa、延伸率约10%、硬度约450Hv、微观组织为板条状马氏体的超高强度钢板件。     

高强度钢已加工表面完整性的研究进展

已加工表面完整性在很大程度上决定工件的表面性能,它也是选择工艺条件的重要参考依据.本文首先介绍了高强度钢已加工表面完整性的重要性及研究的必要性,然后论述了国内外学者在已加工表面完整性几何特征和物理特征研究取得的最新成果,接着介绍了在高强度钢已加工表面完整性建模方面所取的进展.为了给实际加工工艺提供理论依据,文章还分析了...     

高强镀锌钢的CO2激光焊接研究

在CO2激光焊接加工中,影响高强镀锌钢板焊接质量的因素有很多,此处根据试验加工对相应因数进行了分析,并给出了一套可以有效控制焊接高强钢加工质量的工艺参数,从而确保高强镀锌钢的焊接质量。     

高强钢焊接研究现状及发展趋势

在国家低碳节能发展趋势的推动下,高强钢得到广泛应用,高强钢焊接在交通运输、海洋工程等应用中显得越来越重要.从焊接工艺、焊接接头组织、力学性能等特点对国内外高强钢焊接方面的研究成果进行了综述,得出高强钢焊接接头各个区域的组织与性能不同,在不同焊接规范下相同区域的金相组织基本相似,熔合区因组织不均匀为最薄弱环节,指出防止高强钢热影响区的脆性破坏以及提高钢的韧性是今后高强钢焊接研究的重点.