钢梁和钢筋混凝土组合框架的参数研究

过去几十年里,美国和日本都对钢梁和钢筋混凝土组合框架进行了大量的试验和参数分析。大部分试验结果显示,与传统的钢混组合框架相比较,这种组合框架的性能更优越。然而,少量研究也发现,这种由高强混凝土柱和钢梁组成的框架结构,需要一个更精确的有限元模型来进行分析。与参考文献中提出的试验数据进行对比,从而验证此有限元模型的有效性。运用此有限元模型,文中还对这种钢梁和钢筋混凝土组合框架的性能进行了广泛的参数分析,并提出一个简化的滞回模型。     

钢筋混凝土柱-钢梁组合结构边节点地震损伤模型研究

为研究钢筋混凝土柱-钢梁组合结构边节点在地震作用下的损伤,建立钢筋混凝土柱-钢梁组合结构边节点地震损伤模型,设计了两个钢筋混凝土柱-钢梁组合结构边节点试件,并对试件进行了低周反复荷载试验研究。结合试验结果,就Park-Ang模型和欧进萍模型对钢筋混凝土柱-钢梁组合结构边节点地震损伤研究的适用性进行了分析,提出了一种适用于钢筋混凝土柱-钢梁组合结构边节点的地震损伤模型。研究表明,提出的地震损伤模型能够很好地评价钢筋混凝土柱-钢梁组合结构边节点从"基本完好"到"倒塌"的整个损伤过程。     

钢梁-钢筋混凝土柱全钢连接节点非线性有限元分析

钢梁-钢筋混凝土柱组合结构(RCS)能够充分利用钢与混凝土材料的强度、刚度及延性等性能的优势。提出一种新型钢梁-钢筋混凝土柱全钢连接形式,采用有限元分析软件ANSYS对连接节点进行分析。结果表明:钢梁端部优先屈服,随后钢柱端部屈服,实现"强柱弱梁"的设计理念,且节点区采用全钢构式,延性耗能能力较好。分析了节点的受力机理,提出了节点设计的建议。     

框架结构在撞击荷载作用下的动力响应分析

以某工程局部9层框架为研究对象,利用有限元软件LS-DYNA模拟汽车撞击钢管混凝土柱-钢梁混合框架、钢筋混凝土框架以及钢框架三种框架结构的过程,获得了三种框架结构钢材应力云图、混凝土损伤云图、撞击力时程曲线及结构变形等动力响应。分析了三种框架结构在撞击荷载作用下的破坏模式,分析结果表明:受到撞击荷载作用后,钢管混凝土柱-钢梁混合框架的动力响应具有局部性,而钢筋混凝土框架整体遭到严重破坏,结构发生连续性倒塌;钢管混凝土柱-钢梁混合框架的抗撞击性能远优于钢筋混凝土框架。并根据研究结果,提出框架结构的变形限值条件以及撞击力代表值的计算公式,用以评价、比较框架结构的抗撞击性能,给出了在实际工程中提高框架结构抗撞击性能的设计建议。     

钢筋混凝土柱-钢梁组合节点恢复力特性有限元分析

采用ABAQUS软件对试验中的3个钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)组合节点进行三维非线性有限元分析,比较分析模拟、试验及改进后恢复力模型之间的差异。结合试验结果,分析轴压比、混凝土强度和节点构造措施对RCS组合节点滞回曲线、骨架曲线、承载力、变形能力、耗能特性、刚度退化和强度退化等因素的影响,为RCS组合框架抗震研究提供参考。     

钢筋混凝土柱-钢梁组合框架节点研究进展

钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)组合框架是一种新型组合结构体系,它充分地利用和发挥了钢和钢筋混凝土构件各自的优点,是一种低成本、高效率的结构形式.系统地介绍了RCS组合节点和组合框架的研究和应用背景,阐述了RCS组合节点和组合框架的国内外研究现状,重点评述了RCS组合节点的试验研究和数值模拟研究两个方面的进展情况,介绍了RCS组合节点的抗震性能.最后,指出了RCS组合框架结构研究存在的问题和今后的发展趋势.     

部分包裹型钢混凝土框架结构抗震性能数值模拟研究

为了研究不同因素对部分包裹混凝土柱(PEC柱)-型钢梁框架组合结构抗震性能的影响,利用大型通用有限元分析软件ABAQUS,对其进行了非线性静力数值模拟研究,以轴压比、系杆间距为主要参数,模拟分析了在上述参数变化情况下该结构的滞回曲线、骨架曲线、延性以及耗能能力。结果表明:PEC柱-型钢梁框架组合结构抗震性能良好,该模拟研究为以后试验研究提供了合理的理论依据和参考,具有一定的学术和工程应用价值。     

某8度区超高层办公楼结构选型分析

本文对某8度区150m高的超高层办公楼进行了选型分析。介绍了该项目结构体系的选型思路与原则,重点考虑不同框架柱类型(普通钢筋混凝土柱、型钢混凝土柱、钢管混凝土柱)与不同楼盖体系(普通钢筋混凝土梁板楼盖、型钢梁与钢筋混凝土桁架组合楼盖)对该项目经济性及施工难度方面的影响,并最终给出项目的最优方案。     

烟台世茂T1综合塔楼钢转换桁架设计

烟台世茂T1综合塔楼为高278米的超高层塔楼,采用钢筋混凝土核心筒-外钢骨(型钢)混凝土柱与钢梁构成的筒中筒结构体系.由于建筑功能的要求,上部标准层的部分外框架柱不能落地,在第5层设置了两榀对称布置钢转换桁架以承托上部高达50余层的框架柱.论文介绍了钢转换桁架的结构布置、节点设计及有限元分析情况.     

钢筋混凝土柱-钢梁组合节点抗剪承载力分析

根据钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)组合节点的破坏模式,分析了节点的受力机理。RCS组合节点的传力机构大致分为四种:钢梁腹板框架-剪力墙机构、内部混凝土斜压机构、外部混凝土斜压机构及桁架机构,同时分析各传力机构能够承担的抗剪承载力贡献值。根据国内外研究资料,考虑节点区混凝土受力机理不同,重点介绍了RCS组合节点抗剪承载力公式的研究进展,为后续RCS组合节点抗剪承载力研究提供参考。     

钢筋混凝土柱-钢梁(RCS)空间组合节点的有限元研究

节点是影响钢梁-钢筋混凝土柱(RCS)组合框架结构体系受力性能的关键部件。借助ABAQUS有限元分析软件,对RCS空间组合节点在静力荷载作用下的受力性能进行有限元分析。研究表明,通过合理设置参数,ABAQUS有限元软件能够模拟RCS梁柱节点在静力荷载作用下的性能,并与试验结果吻合较好。结合ABAQUS有限元模拟,比较了轴压比、混凝土强度、楼板厚度、楼板宽度等参数对RCS空间组合节点承载力和刚度的影响,并提出RCS组合结构设计建议。     

40层钢骨框架+框筒结构双子塔楼

<正>本工程是40层钢骨框架+钢筋混凝土核心筒的框架-核心筒结构超高层甲级(5A)写字楼项目,主体塔楼为40层、总高240m的立方柱体,地下三层,设计中使用了21m×21m的核心筒构造,满堂板桩筏基础;围框架柱为钢骨柱,环向框架梁采用钢骨梁,外框柱与核心筒连接的框架梁采用钢梁,核心筒墙采用设有构造钢骨的钢筋混凝土墙。核心筒内的楼盖为普通钢筋混凝土梁板体系,核心筒与外框架之间的楼盖为钢梁+钢筋桁架     

装配式钢筋混凝土柱-钢梁框架节点抗震性能试验研究

通过4个1/2比例装配式钢筋混凝土柱 钢梁框架节点低周往复荷载作用下的试验研究,分析了节点区加劲腹板厚度及开孔的影响,研究该新型节点连接构造的受力性能及装配式钢筋混凝土柱 钢梁框架单元的抗震性能。基于试验结果对试件的破坏特征、滞回性能及变形组成进行分析。研究结果表明：装配式钢筋混凝土柱 钢梁框架节点滞回曲线呈纺锤形,梁端塑性铰区充分耗散能量,具有良好的抗震性能;装配式螺栓连接钢筋混凝土柱 钢梁混合节点具有良好的连接质量;加劲腹板厚度的增加一定程度上减小了节点的剪切变形,加劲腹板开孔对节点受力性能影响不大;梁弯曲变形引起的层间侧移在强柱弱梁型钢筋混凝土柱-钢梁框架节点总侧移中所占比例最大,节点剪切变形所占比例较小。     

钢梁-钢筋混凝土柱组合结构研究的进展

近年来,在组合结构中出现一种新型的结构形式,即由钢筋混凝土柱和钢梁(RCS)组成的框架结构。本文较为系统地阐述国际上RCS组合结构抗震性能的研究情况。主要包括RCS梁柱节点的试验研究、RCS组合框架的试验研究和有限元分析、RCS组合结构的抗震设计及性能分析,以及美日“设计指南”的完善与发展。最后指出RCS结构研究存在的问题和今后的研究趋势。     

钢骨混凝土柱-钢梁组合框架非线性有限元分析

为了对钢骨混凝土组合框架结构的抗震性能进行深入研究,基于钢骨混凝土柱-钢梁组合框架低周反复荷载试验结果,采用OpenSees有限元程序对组合框架进行了非线性有限元分析,计算结果与试验结果吻合较好,表明本文所采用的材料本构关系及有限元分析模型能准确反映组合框架结构的受力性能。在此基础上研究了轴压力系数、混凝土强度等级、含钢率等对钢骨混凝土组合框架抗震性能的影响。     

钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁框架结构温度场试验研究

对4榀单层单跨的圆形钢管混凝土柱-钢筋混凝土梁带楼板组合框架在火灾下的温度场进行试验,研究组合框架中的钢管混凝土柱和钢筋混凝土梁温度场分布的特点,并对比不同防火涂料厚度、不同梁高等情况下的温度-受火时间关系曲线。最后采用有限元方法计算了组合框架的温度场,结果表明,计算结果和试验结果总体上较为吻合。     

广州美术馆结构设计综述

广州美术馆建筑造型为水中盛放的英雄花,采用钢管混凝土框架+钢筋混凝土框架-钢筋混凝土核心筒组合结构体系。通过方案对比,合理地选择4个核心筒的剪力墙布置,既保证其作为主要抗侧力构件的作用,又避免其刚度过大而导致地震作用下受拉严重的问题。为节省投资,根据建筑造型与结构柱网分布,分区域地采用了钢筋混凝土梁板和钢梁-压型钢板组合楼板两种楼盖体系,同时针对大跨度钢梁也采用了先铰接后刚接的构造措施,让钢梁支座与跨中均能充分发挥其受力性能。由于建筑层高限制,5层以上的办公区域采用局部设置斜腹杆的跨层空腹钢桁架结构。为配合建筑造型和使用功能,采用了新型的变截面钢管混凝土柱和梁柱节点。     

钢框架-砼核心筒体系设计研究

为了得到钢框架-钢筋混凝土核心筒结构体系的钢梁与柱刚接或铰接的不同连接方式对整体结构性能的影响,本文以钢框架-钢筋混凝土核心筒结构体系的实际工程为计算模型,在平面布置中外圈钢框架梁、柱采用刚性连接,内部钢梁与钢柱分别采用刚性连接及铰接连接的方案分别进行了计算分析并整理计算结果,包括结构整体指标、钢梁截面大小,并做出对比判断,得出较优的连接方式;同时对楼层结构在使用阶段的舒适度进行了分析,满足使用阶段的舒适度要求。     

钢筋混凝土柱-组合梁节点的研究进展

随着对钢筋混凝土柱和钢梁组成的组合框架结构研究的逐步深入,近年来出现了一种新型的框架结构形式,即钢筋混凝土柱-组合梁框架结构.文章介绍了钢筋混凝土柱-组合梁框架结构的优点,综述了国内外钢筋混凝土柱-组合梁节点的研究现状,归纳了目前已进行了研究的节点连接形式及主要研究成果,并指出了目前研究存在的问题.     

钢梁-钢筋混凝土柱组合框架结构发展现状

钢梁-钢筋混凝土柱(RCS)组合结构性能优良,可以充分发挥钢材和混凝土各自的优势,在国外已经取得不错的研究成果,并应用到实际建筑工程中。而RCS组合结构在国内还处于起步阶段,需要更深入地研究。文章主要介绍了RCS组合结构的优点及在国内外的应用状况,重点评述了RCS组合节点在我国的研究现状,包括试验和有限元模拟2部分的研究情况,最后总结提出国内发展RCS组合结构存在的问题。