栓焊混接梁柱刚性节点加固的设计与分析

在美国北岭地震和日本阪神地震中,很多钢结构框架的梁柱栓焊混接节点都发生了不同程度的破坏;震后国外对受损节点的修复和加固进行了深入研究,而我国在这方面的研究还相对滞后。本文简要介绍了栓焊混接梁柱刚性节点破坏的主要原因和现在国外常用的加固方法;并根据国外的试验结果,通过一个算例分析,比较了国内外规范和加固前后设计计算栓焊混接节点的不同之处。计算结果显示,对节点的适当加固能够有效地提高节点的抗震性能,有限元计算结果证实了这一点。     

栓焊结合钢桥高强度螺栓施工质量控制

高强度螺栓连接是继铆接、焊接之后发展起来的一种现代钢结构的典型连接方式,由于其具有施工简便、受力合理、耐疲劳、方便拆卸且安全可靠的优点,现已广泛地被用于大跨度结构、厂房结构、桥梁、高层建筑框架等相关钢结构的连接。本文就栓焊结合型钢结构斜拉桥-重庆粉房湾长江大桥的大六角高强度螺栓施工,论述施工过程中的质量控制问题。     

节点域无加劲肋的钢框架栓焊连接边节点的半刚性及其初始刚度

以钢框架边节点为研究对象,分析栓焊连接节点（节点域无加劲肋）受力后的变形机理,由此推导初始刚度计算公式,并用15个节点有限元模型来验证公式的合理性。结果表明：理论公式计算栓焊连接节点的初始刚度具有足够的精度。最后根据欧洲规范EC3对这15个节点进行分类,结果表明,很多栓焊连接节点不满足刚性节点刚度的要求,属于半刚性节点...     

栓焊结合钢桥高强度螺栓施工质量控制策略探讨

随着社会经济发展步伐持续加快,钢制桥梁的建设数量也在呈上升趋势.为了能够更好地保证施工质量,如何充分控制栓焊结合钢桥高强度螺栓施工质量已经成为业内广泛关注的内容.本文简要阐述如何通过完善准备工作、重视材料环节、选择合适工具、优化施工工艺实现对栓焊结合钢桥高强度螺栓施工质量的合理控制,以期为提升钢桥建设水平提供参考.     

螺栓球节点高强度螺栓拧入深度试验研究

螺栓球节点是空间网格结构的常用节点型式,节点的安全可靠关系着结构的安全性,足够的螺栓拧入深度是螺栓节点受拉安全承载的保证。对3种螺栓直径、3种螺栓拧入深度、18个螺栓球节点试件进行了受拉试验。试验表明:当螺栓拧入深度分别为螺栓直径的0.8倍、0.9倍时,螺栓螺纹与螺栓球内螺纹间咬合破坏,螺栓从球内拔出;当拧入深度为螺栓直径的1.0倍时,发生螺栓断裂破坏。不同螺栓直径同一拧入深度的螺栓球节点承载力与螺栓极限承载力的比值基本相同。为保证螺栓球受拉节点的安全,螺栓拧入深度不得低于螺栓直径。     

某钢框架栓-焊节点施工缺陷影响分析及处理

对某钢框架结构的栓-焊节点焊接缺陷进行了调查,发现翼缘焊缝存在明显错台和未熔透现象。计算分析表明,焊缝错台高度低于板厚的20%时,对节点承载力影响不明显;超过板厚的20%后,翼缘的弹性拉压承载力会逐渐降低,错台达到板厚的70%时,承载力降低约20%。但是考虑地震时结构塑性变形,翼缘的受拉弹塑性承载力会显著降低,错台超过板厚1/3,受拉承载力降幅可达50%以上;翼缘的受压弹塑性承载力也有降低,但相对弹性承载力降低不显著。如果焊缝熔透深度不足,则翼缘的弹性和弹塑性拉压承载力都将显著降低。采用加劲肋对栓-焊节点进行补强,计算结果表明,采用该措施可以满足节点承载力要求。     

腐蚀后耐候钢梁栓焊节点的疲劳性能试验研究

裸露使用的耐候钢结构往往在受环境腐蚀的同时还可能承受疲劳荷载.为获得腐蚀后耐候钢梁栓焊节点的疲劳性能,对经过38天乙酸盐雾循环试验后的Q355NHD栓焊节点耐候钢梁试件的疲劳性能进行了试验研究.试验结果显示:腐蚀后的耐候钢梁栓焊节点处的疲劳裂纹均先发生在上翼缘(受压翼缘)过让孔两侧焊趾处,破坏裂纹往往发生在下翼缘(受拉...     

梁柱全焊节点高温后抗震性能试验研究

梁柱全焊节点在建筑钢结构中广泛应用,其火灾后受力性能对整个结构灾后承载安全至关重要。通过5个梁柱全焊节点试件高温冷却后的低周反复加载试验,研究了高温过火对其承载力、延性和耗能能力的影响规律。试验过火温度介于500~800℃之间,冷却方式为自然冷却。试验结果表明,所有试件均发生梁柱翼缘对接焊缝处的断裂破坏。高温冷却后试件的抗弯承载力较未过火试件有所降低,延性和耗能能力有所提升,变化幅度统一呈现随过火温度的升高先增大后减小的变化规律。当过火温度为700℃时,节点承载力降低最大,降低幅度约为20%;同时节点延性和耗能能力提升最多,增大幅度分别约为14%和13%。研究成果可为火灾后钢结构安全性鉴定提供参考。     

采用钢梁翼缘对接栓焊节点的钢框架动力响应分析

基于一种新型钢框架连接节点——钢梁现场翼缘对接栓焊节点的半刚性性能,对其连接的钢框架进行非线性动力时程分析,探讨采用此新型节点的钢框架的动力特性。在计算模型中将栓焊节点简化为弹簧单元,采用有限元软件ANSYS研究连接刚度及不同地震波对钢框架模态、层间位移角、加速度、层间剪力等的影响,并与采用普通焊接节点的钢框架的动力性能进行对比分析。结果表明,采用此新型节点的钢框架的结构侧移值较焊接钢框架有所增加,但基底剪力值降低60.6%,层间剪力减小2~3倍。新型节点初始转动刚度小于普通焊接节点,因此钢框架的基本自振周期明显增大。综合分析结果,此新型节点是一种力学性能良好的节点,其连接的钢框架体系符合抗震要求,可应用于地震区域。     

装配式钢框架柱法兰栓焊连接节点受力性能试验研究与有限元分析

为研究一种新型法兰栓焊连接柱节点在多高层钢结构中的工程应用,对3个法兰连接足尺模型试件进行了静力加载试验,并建立ABAQUS有限元模型对其进行对比论证以及理论分析。分析结果表明：新型法兰栓焊连接节点受力性能良好,对比传统法兰连接节点其刚度和承载力均有所提升;新型法兰栓焊连接节点的破坏模式有所改善。得出了不同焊缝尺寸下新型法兰栓焊连接节点的螺栓与焊缝承受弯矩的受力分配比,试验结果与有限元分析结果具有较好的一致性。