巨型框架结构的设计方法初探

阐述了巨型框架结构这一新型高层建筑结构的设计总则和内力分析方法 ,并给出了巨型框架以及附属楼层框架构件的抗震设计方法 ,供设计人员参考     

集装箱模块化建筑的抗侧刚度和设计原则

一种由可回收型的集装箱改造而得来的模块化建筑在国内外节能环保建筑领域得到越来越多的应用,因此用于住宅及办公的集装箱模块化建筑应运而生。为了提升集装箱模块化建筑的广泛应用性,首先从集装箱模块化建筑抗侧刚度出发,对单个集装箱的竖向和水平传力特点进行了分析。在此基础上,对多层多跨并列式的集装箱模块化建筑的受力特点和设计原则进行了探讨。最后采用SAP2000软件,进行了集装箱建筑的算例分析。结果表明,集装箱模块化建筑上长梁及顶板均由挠度控制设计,下长梁及底板均由强度控制设计,柱由承载力控制设计。     

一种预应力曲线梁新型布筋形式的试验研究

由于存在弯扭耦合现象,预应力曲线梁桥受力十分复杂。梁内的预应力钢束为空间曲线,其线形会对曲线梁的受力性能产生显著影响。提出一种可用于曲线箱梁的预应力钢束新型布筋方式,并对采用新型和常规预应力布筋方式的两根曲线箱形梁进行受力性能试验研究。对比分析两根梁的裂缝发展规律、破坏形态、钢筋应变特点;并通过弯扭相关方程对比研究试件的复合受扭特性和承载能力。研究表明,新型布筋方式较常规布筋能显著改善箱梁的正常使用性能,但对极限承载能力影响并不显著。最后,提出进一步提高预应力效率的措施。研究结果可供预应力曲线梁桥设计和应用时参考。     

预应力水平曲线转换梁的试验研究和应用

预应力水平曲线转换梁属压弯剪扭复合受力构件,其设计与施工困难.而国内外对之研究甚少.因此本文在对预应力曲线梁的受力特点和预应力配筋形式进行研究的基础上,结合实际工程对预应力箱形和矩形截面曲线转换大梁结构进行了试验研究,并提出预应力曲线转换梁设计与施工时应注意的事项,以供参考.     

钢-混凝土组合梁纯扭及复合受扭性能

为了研究钢-混凝土组合梁的扭转性能,对5根新型外包钢-混凝土组合梁进行了纯扭和复合受扭试验,研究了组合梁在纯扭和复合受扭作用下的破坏形态、工作机理以及裂缝开展分布的情况,比较分析了组合梁扭矩-扭率、荷载-应变、弯矩-挠度、荷载-裂缝开展之间的相互关系.通过对组合梁受扭性能的弹塑性理论分析,提出了在组合梁纯扭及复合受扭作用下的开裂扭矩计算公式;采用变角空间桁架模型,提出了该新型组合梁在纯扭及复合受扭作用下的极限扭矩计算公式.结果表明:理论公式计算结果与试验结果吻合良好,为评估结构的安全性及稳定性提供了依据.     

钢-混凝土组合梁与钢管混凝土柱节点的非线性有限元分析

以简化的Varma模型作为钢材的循环本构关系模型,建立了2类钢管混凝土柱与组合梁连接节点——梁钢筋贯通钢管节点和梁钢筋与上加强环焊接连接节点的三维非线性分析模型,并采用有限元软件ANSYS对其在低周反复荷载作用下的滞回性能进行了非线性分析。结果表明：由有限元模型得到的低周反复荷载作用下的滞回曲线及骨架曲线与试验所得的结果吻合较好,但在屈服荷载后差异较大;如能恰当地选择材料的本构关系、计算模型和破坏准则,则能够采用有限元模型准确地预测上述2类节点的弹塑性行为和整体抗震性能,并用于节点滞回性能的非线性参数分析。     

钢-混凝土组合梁纯扭及复合受扭性能

为了研究钢-混凝土组合梁的扭转性能,对5根新型外包钢-混凝土组合梁进行了纯扭和复合受扭试验,研究了组合梁在纯扭和复合受扭作用下的破坏形态、工作机理以及裂缝开展分布的情况,比较分析了组合梁扭矩-扭率、荷载-应变、弯矩-挠度、荷载-裂缝开展之间的相互关系。通过对组合梁受扭性能的弹塑性理论分析,提出了在组合梁纯扭及复合受扭作用下的开裂扭矩计算公式;采用变角空间桁架模型,提出了该新型组合梁在纯扭及复合受扭作用下的极限扭矩计算公式。结果表明：理论公式计算结果与试验结果吻合良好,为评估结构的安全性及稳定性提供了依据。     

大跨度楼面人群荷载作用响应分析

以某大跨度钢-混凝土组合楼板模型为对象,采用ANSYS程序进行动力时程分析,研究人群荷载作用下,荷载布置方式、结构阻尼比、楼板边界条件、楼板长宽比和人群步行方式等因素对大跨度楼面结构振动响应的影响,分析大跨度楼板的人群动力响应特性。研究结果表明：不利布载形式为中间板带附近布置人群荷载;楼板长宽比越大则楼面结构响应峰值越小;连续步行荷载作用的楼板振动响应大于原地踏步荷载的响应;楼板边界约束越强振动响应越小;增大阻尼比能显著减小人致振动。     

新型外包钢混凝土组合梁抗扭的试验及分析

共进行了5根新型外包钢-混凝土组合梁的扭转试验,其中2根用于研究纯扭性能,3根用于研究复合受扭性能。测得了试件的扭矩-扭率曲线,钢筋扭矩-应变曲线,外包钢的应变分布及混凝土的应变分布。试验和分析结果表明:新型组合梁的受扭承载力由混凝土翼板以及外包钢与混凝土翼板组成的箱型梁两者共同承担。弯扭比是影响构件受扭承载力的重要因素。当其它条件相同,弯扭比在3左右时,组合梁受扭承载力达到最大。该文对组合梁受扭性能进行了弹塑性理论分析,提出了组合梁纯扭及复合受扭作用下开裂扭矩的计算公式。采用变角空间桁架模型,提出了该新型组合梁在纯扭及复合受扭作用下发生扭型破坏时的极限扭矩计算公式。理论公式计算结果与试验结果吻合良好。     

外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱节点的非线性分析

U形外包钢—混凝土组合梁是一种新型组合梁,在负弯矩作用下具有良好的工作性能,其与柱连接节点的构造还有待合理设计。在试验的基础上,通过ANSYS软件建立了两个不同构造形式的外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱节点的有限元模型,并根据试验的情况对模型施加边界条件与荷载。将ANSYS计算出的两个节点的承载力、滞回曲线、延性和耗能等抗震性能与试验结果进行对比。结果表明,两者吻合较好,但存在一定的误差。