方钢管混凝土柱-H型钢梁节点研究

方钢管混凝土柱-H型钢梁节点的结构性能影响钢管混凝土结构在住宅建筑中的推广和应用。在总结方钢管混凝土柱-H型钢梁铰接、半刚接和刚接节点类型的基础上,对目前常用的内隔板节点和新提出的外肋环板节点进行了理论分析与试验研究。基于屈服线理论推导了内隔板节点强度的计算公式,提出了基于静力平衡理论的外肋环板节点的强度计算公式。结合工程实践对这两种节点进行了静力拉伸试验,分析了节点的破坏机制。借助于试件的应变测量,研究了节点的应变分布规律和应力传递机制,得到了荷载位移曲线、节点的屈服强度和极限强度。理论计算结果与试验值分析比较表明,填充混凝土的内隔板节点和外肋环板节点具有较好的刚度和延性。     

两种新型方钢结构节点的提出和试设计

提出了两种新型的方钢管混凝土柱H型钢梁节点,并对其承载力计算公式进行了推导。通过一栋六层住宅结构的试设计,表明这两种节点形式简洁,传力途径明确,能够很好地满足现代化住宅的要求。     

方钢管混凝土柱隔板贯通式节点力学性能研究

以方钢管混凝土柱隔板贯通式节点的力学性能为研究对象,采用ABAQUS进行模拟并得到拉伸全过程曲线,比较节点在不同构造形式下的受力性能差异。研究表明,倒圆角型节点具有较高的承载力和良好的延性。     

方钢管混凝土柱-钢梁栓焊混合节点抗震性能试验研究

钢管混凝土柱-钢梁节点符合装配式结构发展需求,在工程中得到广泛应用。而以往震害发现,钢梁与柱壁焊缝在地震中易断裂而导致结构破坏。因此,将外肋环板与隔板贯通节点相结合,提出一种上环下贯式方钢管混凝土柱-钢梁栓焊混合节点。设计5个不同连接方式、柱形式和竖向肋板尺寸的方钢管混凝土柱-钢梁节点构件,通过低周往复荷载试验分析节点的破坏模式、滞回性能、延性和耗能能力。研究结果表明：所提出的新型方钢管混凝土柱-钢梁栓焊混合节点具有良好的抗震性能,等效黏滞阻尼系数比全螺栓节点高30%以上,满足强柱弱梁设计准则。上环下贯式比环板式节点具有良好的延性性能,方钢管混凝土柱能有效提高节点的承载能力和刚度,改变竖向肋板厚度和采用全螺栓连接形式对节点破坏模式影响显著。     

方钢管混凝土柱-H型钢梁外肋环板节点研究

在分析方钢管混凝土柱-H型钢梁框架3种刚接节点的构造形式和特点的基础上,提出了一种新型刚接节点———外肋环板节点。以外肋环板节点梁翼缘受拉模型为对象,分析了节点的受力传力机理,并基于屈服线理论,推导出了梁翼缘受拉模型的屈服承载力计算公式,为这种新型节点今后的研究和工程应用提供了依据。     

异形柱钢结构住宅应用分析

在方钢管混凝土组合异形柱的基础上,采用方钢管混凝土组合异形柱和H型钢梁等,对某钢结构住宅工程实例进行设计。分析各种荷载工况组合下的结构整体受力性能,计算结构的内力和变形。分析计算结果表明,方钢管混凝土组合异形柱的强度和刚度大,具有较高的承载能力和良好的抗侧力能力,适用于钢结构住宅结构。最后根据异形柱钢结构住宅的特点以及墙体材料的经济性和实用性,提出了适用于异形柱钢结构住宅的墙体材料及做法。     

异形柱框架在住宅建筑中的应用

介绍异形柱框架结构在小高层住宅建筑中的应用，以及异形柱构件的力学性能和设计方法，并作简要评述。     

新型方钢管混凝土梁柱节点抗震性能研究

通过低周反复加载试验对3个内隔板一面贯通式节点进行了试验研究,研究了不同轴压比情况下节点的滞回性能、强度及刚度退化、延性、耗能性能及破坏特征。试验结果表明,试件的层间位移延性系数为2.11～2.32,峰值荷载时的能量耗散系数为1.141～1.502。提出了抗震设计、研究建议。     

方钢管混凝土柱-钢梁节点承载力试验研究

基于隔板贯通节点在地震作用下的破坏调查结果,提出了一种改善钢梁翼缘与隔板连接处受力性能的新型节点--倒角放坡型隔板贯通节点。对7个十字形节点试件进行了静力拉伸试验,研究了隔板贯通式连接中方钢管混凝土柱与钢梁受拉翼缘的连接性能,分析了钢梁翼缘与隔板连接构造以及浇注孔直径、隔板厚度、钢管的宽厚比等参数对节点局部受拉承载力的影响,并将试验得到的承载力与规程公式计算结果进行了比较。研究结果表明:倒角放坡型隔板贯通节点具有较好的承载力和延性;影响节点承载力的主要因素是隔板的厚度、浇注孔径和钢管的宽厚比,在钢管中填充混凝土有利于提高节点的屈服承载力和刚度;对于填充混凝土的试件,采用公式计算节点承载力偏于保守。     

模块化装配式钢结构梁柱节点极限承载力分析与抗震性能研究

利用ABAQUS大型有限元结构分析软件对模块化装配式高层钢结构中3种常见的焊接、栓接、栓焊混合连接节点进行非线性分析,得到3种节点的破坏机理、极限承载力以及单调循环荷载下的耗能能力。结果表明:焊接节点极限承载力最高,但塑性变形主要集中在节点域,没有实现"强节点弱构件";栓接节点在单调循环荷载作用下接触面容易滑移;栓焊混合节点中两片梁段的刚度不同会导致整个桁架梁段的平面外失稳,进而影响节点的极限承载力,并对3种典型装配式钢结构节点的设计提出一些建议。     

单柱横向温度缝在单层多跨厂房中的应用

为了减小多跨超宽单层钢刚架结构的温度应力,某工程在横向采用单柱温度缝将多跨横向超宽钢刚架结构分为主结构和子结构,其中主结构的横向宽度满足不考虑温度应力和温度变形对结构承载力影响的条件,子结构采用柱顶设置限制位移滚轴支座与主结构连接,按风荷载标准值作用下主结构柱顶水平位移值,确定滚轴支座位移限值,以此位移限值对子结构施加强迫位移并验算子结构是否满足承载力要求。经多种结构方案计算比较,单柱横向温度缝的构造措施在不显著增加结构造价条件下,能有效降低多跨超宽单层钢刚架结构的温度应力,此优化设计方法可供类似工程参考。     

轻钢结构在大柱网工业厂房中的应用

结合具体工程设计实例,从力学模型建立、柱脚抗剪键设置、屋面坡度选择、屋面雪载取值等方面的优化与创新,介绍轻钢结构在大柱网工业厂房中的应用。同时通过大量的工程实例,介绍轻钢结构大柱网工业厂房的用钢量,可供同行参考。     

新型钢管混凝土节点-芯钢管边柱节点的试验研究

提出一种在节点区间断钢管混凝土柱的外钢管、设置芯钢管的新型钢管混凝土柱与钢筋混凝土梁的节点。介绍了边柱节点模型试验的试件设计及试验现象和破坏过程 ,分析了新型节点存在的问题及改进的思路。研究表明 ,新型节点用于边节点是成功的。     

变电构架中高架柱与人字柱的节点优化

A形钢管是变电构架中最常用的变电构架柱形式,但在高架柱和人字柱连接节点处,特别是对于变电构架柱体系端部带有斜腿撑的人字柱,节点构造尤为复杂.本文通过一个实际工程中所用的变电构架柱中高架柱与人字柱连接节点进行有限元计算,提出了连接节点处加劲肋布置的优化方案.在此优化的基础上,进行了以高强钢为材料的计算分析,得出的此种布置...     

异形柱的应用和发展

随着经济的发展,人们对住宅提出了更高的要求,传统的结构已经不能满足要求,异形柱框架作为新型结构得到应用。主要介绍异形柱的研究情况和在住宅建筑体系中的应用,简单比较3种结构的异形柱,陈述异形柱的优点,对计算方法进行总结。最后对异形柱设计中存在的问题进行归纳并对异形柱的推广应用提出建议。     

加劲肋尺寸对垂直加劲肋方钢管柱-H梁节点的影响

垂直加劲肋节点适用于柱截面较小的方钢管(矩形管)柱和H型钢梁节点.因此,采用有限元方法,以垂直加劲肋长度和高度为主要参数,对垂直加劲肋节点的承载力、刚度、应力分布和破坏模式进行了分析.研究表明:垂直加劲肋节点承载力、弹性刚度和耗能能力均大于内隔板节点,但是强度和刚度退化严重;垂直加劲肋长度对节点承载力和刚度都有影响;加劲肋高度只对节点刚度有影响.     

蒙皮组合体墙板对轻钢结构钢柱侧向稳定分析

分析了蒙皮组合体墙板对轻钢钢柱侧向稳定的影响,探讨了该墙板体系的三种等效弹性支撑刚度,运用势能驻值原理推导了考虑蒙皮组合体墙板作用的钢柱平面外计算长度系数,给出了考虑该作用的柱顶临界轴力计算方法及对蒙皮组合体墙板的相应截面、规格要求,通过计算结果的分析,讨论了该法作为蒙皮组合体墙板设计方法的合理可行性问题,为工厂设计提供参考。