珠西金融中心结构设计中的关键技术研究

珠西金融中心1#综合楼结构总高度为336m,地上70层,地下3层,因核心筒截面尺寸限制,建筑单向体型收进较大,此外还存在地基承载力偏低以及沿海风压较大等设计难点,采用了一种新的带加强层的钢管柱框架-排钢管钢板混凝土剪力墙核心筒结构体系.重点介绍了新型的排钢管钢板混凝土剪力墙截面构造形式及与墙、梁、板的连接节点,超高层基础设计及沉降控制,环形加强带设计,关键节点(钢筋混凝土梁-钢管柱连接节点以及分叉柱节点)的设计.计算结果表明,关键节点符合规范及安全性验算的要求.     

巨型钢框架多核心筒结构体系中钢板剪力墙的安装

于家堡金融区起步区03-04地块工程结构类型为巨型钢框架多核心筒结构体系,地上设置有8个核心筒,核心筒为方钢管柱+钢板剪力墙+边框梁组合形式。针对核心筒钢板剪力墙安装施工中应控制的几个方面,包括钢板剪力墙的吊装就位、焊接时间的确定、焊接工艺做法等进行分析,最终采取主体钢结构先安装、钢板剪力墙后焊接的总体思路,成功地解决钢结构体系中钢板剪力墙受力后易发生屈曲破坏的难题,同时该施工方法节约施工工期、提高施工质量,取得了良好的社会效益和经济效益,为类似工程钢板剪力墙安装施工提供了借鉴。     

武汉中心塔楼结构设计

武汉中心塔楼为巨柱框架-核心筒-伸臂桁架体系的超高层结构,框架柱采用了大直径钢管混凝土柱,底部核心筒为内置钢板组合剪力墙。对该工程结构的特点进行了阐述,介绍了其抗震超限设计的主要措施;对大直径钢管柱及梁柱节点、伸臂桁架伸入核心筒节点等关键部位的做法进行了探索;最后对利用施工顺序优化主动控制结构内力分布的设计方法进行了尝试。     

钢板墙对方钢管柱-H型钢梁边框抗震性能影响的数值模拟

方钢管柱-H型钢梁边框内填钢板剪力墙是一种新型抗震剪力墙.为研究填充钢板墙对钢框架结构的抗震性能和受力性能的影响规律,该文进行了两层单跨方钢管柱-H型钢梁框架结构和内填带竖缝薄钢板框架剪力墙在单调加载和低周反复加载情况下的ANSYS数值模拟分析,研究对比分析了两种框架结构的承载能力、延性、耗能能力、破坏特征以及破坏机理。结果表明,钢板墙使钢框架的承载能力和初始刚度大幅度提高,同时也具有良好的抗震性能和耗能能力。     

超高层建筑钢板剪力墙钢筋节点深化设计与施工

昆明春之眼商业中心项目钢板剪力墙钢筋安装施工中,基于异形钢板墙与钢筋连接复杂节点形式,通过BIM技术进行碰撞分析,针对不同连接节点进行深化设计.结合节点钢筋受力特点,按焊接、机械连接等连接形式的适用性和具体点位提出技术可行、便捷高效的安装方式,在厚钢板、密筋网的条件下,保证组合结构受力充分、安装快速.     

钢框架+防屈曲钢板剪力墙结构体系在装配式钢结构住宅中的应用

首钢二通厂南区棚改定向安置房项目1#住宅楼(24层)采用钢框架(钢管混凝土柱+H型钢梁)+防屈曲钢板剪力墙装配式钢结构体系,选择的结构抗侧力构件分别为防屈曲钢板剪力墙、中心支撑以及组合钢板剪力墙的结构体系,并对其进行了计算分析,对比了不同结构体系的关键技术指标.同时通过有限元模型研究了与防屈曲钢板剪力墙相连梁的刚度变化对钢板剪力墙受力性能的影响,针对防屈曲钢板剪力墙对钢梁的局部作用提出了加强措施.结果 表明:与其他结构体系相比,钢框架+防屈曲钢板剪力墙结构体系结构布置更加灵活,材料成本更低,并且防屈曲钢板剪力墙的布置对结构的抗扭转更有利;实际工程中防屈曲钢板剪力墙按照规范设计能够满足承载力和安全性的设计要求;设置局部加劲肋和加强框架梁腹板厚度能够延缓钢梁的应力增大,减小钢板剪力墙对钢梁局部的影响.     

自复位两边连接钢板剪力墙工作性能分析

自复位钢板剪力墙是将后张拉节点和薄钢板剪力墙相结合而构成的一种新型抗侧力体系。后张拉梁-柱节点和柱脚节点提供复位能力,减小结构震后残余变形,内填钢板则是主要的抗侧力元件和耗能元件。内填钢板只与钢梁连接可以减小对边框柱的需求,消除节点开口在钢板角部的应力集中,从而避免了钢板角部撕裂。建立自复位两边连接钢板剪力墙有限元模型进行水平加载分析,研究内填钢板和边缘框架的相互作用,并与自复位四边连接钢板剪力墙的工作性能进行对比分析。分析结果表明,与自复位四边连接钢板剪力墙相比,钢板两边连接的自复位钢板墙具有更好的复位能力,但强度、刚度和耗能能力较小。     

钢框架短肢组合钢板剪力墙力学模型

以钢框架短肢组合钢板剪力墙结构该结构形式为研究对象,基于薄板理论及经典结构力学原理,建立了整体力学模型.理论模型中考虑了梁、柱抗侧刚度,梁柱节点、组合钢板剪力墙抗剪刚度及钢板与边缘框架间的等效摩擦阻尼.根据结构变形特点及计算假定建立了结构抗侧刚度、弹性极限抗剪承载力、结构体系极限抗剪承载力及结构体系能量耗散4个理论计算...     

自复位钢板剪力墙结构性能分析

自复位钢板剪力墙是将后张拉节点和薄钢板剪力墙相结合而构成的一种新型抗侧力体系。后张拉梁柱节点和柱脚节点提供复位能力,减小结构震后残余变形,内填钢板则是主要的抗侧力元件和耗能元件。地震后通过更换钢板可使结构恢复正常使用功能。建立了自复位钢板剪力墙有限元模型进行水平加载分析,研究了内填钢板和边缘框架的相互作用,以及内填钢板的厚度和跨高比对自复位钢板剪力墙强度、刚度、滞回性能及耗能能力的影响。分析结果表明,自复位钢板剪力墙的塑性变形发生在内填钢板上,边缘构件保持弹性以提供复位能力。随着钢板厚度和跨高比增大,自复位钢板剪力墙的强度、刚度、耗能能力增大,但残余变形也随之增大。自复位钢板剪力墙的复位刚度与钢板厚度无关,但随着跨高比的增大而减小。     

银川绿地中心超高层双塔结构设计

银川绿地中心301m双塔地处高烈度区,且风荷载较大,采用框架-核心筒+2道伸臂桁架/环带桁架结构体系,准确取用结构计算参数,并采取多种抗震加强措施.计算结果表明,在地震与风荷载作用下,塔楼可以达到预期的性能目标;通过厚板多次微弯工艺并结合焊接工艺实现了伸臂桁架与核心筒角部复杂节点的加工制作,避免了采用大型铸钢节点;塔楼下部楼层采用钢板组合剪力墙,通过配置长短栓钉,避免了钢筋孔造成的钢板削弱,提高了厚剪力墙的整体性;在中震作用下,控制钢板组合剪力墙轴拉比不大于0.6,在满足构件拉剪承载力的同时,可以有效减少钢材用量;对受力集中的建筑门洞与结构洞口,采用多连梁技术可以有效地解决普通连梁在地震作用下剪压比不足的问题.     

Overview of Steel Bridges Containing High Strength Steel

The use of high strength steel has the potential to reduce the amount of steel used in bridges and thereby, facilitate a more sustainable construction. A survey of existing bridges built using high strength steel is presented in this paper with emphasis on the Swedish bridge stock. The survey aimed at identifying the steel grades that were used and where in the cross-section they have been used. A case study on the influence of fatigue shows that today’s regulations make it more difficult to use high strength steel in comparison to previous regulations.

     

方钢管约束型钢再生混凝土柱-钢梁节点抗震性能分析

基于非线性和再生混凝土损伤因子的塑性损伤本构,建立了外加强环全焊接刚性连接、外套管式端板连接半刚性连接以及顶底角钢全螺栓连接半刚性连接3种形式的方钢管约束型钢再生混凝土柱-钢梁节点有限元模型,分析了各模型的抗震性能。结果表明:在低周循环加载下,柱内含有支撑骨架且没有穿柱构件时,有利于提高节点域核心再生混凝土的整体性,受力简单;采用外套管约束节点域,核心再生混凝土的应力、应变较小,有利于再生混凝土耐久性的提高;在相同轴压比、梁柱线刚度比的情况下,外加强环全焊接刚性节点承载能力和滞回耗能能力较高,但延性相对较差;顶底角钢全螺栓连接半刚性节点承载能力、滞回耗能能力相对较低,延性较好;外套管式端板连接半刚性节点的极限承载力、滞回耗能能力和延性性能都有良好的表现;在此基础上,对外套管式端板连接半刚性节点进行了荷载-位移影响参数分析。结果表明:轴压比在弹性阶段对节点的影响不大,在进入屈服和塑性强化阶段,随着轴压比的增高,节点的极限承载力和延性下降;在强柱弱梁的前提下,梁柱线刚度比的增加有利于节点弹性刚度和水平极限承载力的提高,屈服后梁柱线刚度比对节点刚度退化影响不大;钢材屈服强度影响主要体现在节点的极限水平承载力上;再生骨料取代率对节点的延性性能稍有影响;外套管和端板的厚度变化在一定范围时对节点的弹性刚度和极限承载力有一些影响,但增幅随着厚度的增加越来越小。     

钢框架内填钢板深梁协同分析

为了满足钢结构房屋刚度一定范围的渐变调幅需要,提高钢结构房屋的抗震性能,提出了一种新型的抗侧力构件———钢板深梁;通过水平低周反复荷载试验对纯钢框架和钢框架内填钢板深梁进行分析,并对结构进行适当简化;通过对2种简化模型进行对比得出较为可行的钢板深梁与钢框架协同分析模型。研究结果表明:内填钢板深梁可以大幅度提高纯钢结构的初始刚度、屈服荷载和极限承载力。     

轻钢结构的重量应该更轻

轻钢结构在我国发展时间不长 ,近来其用量激增 ,应用范围日益广泛。但设计中问题较多 ,型式构造老旧 ,用钢量较高等导致轻钢结构不轻 ,难以与钢筋混凝土结构竞争。为此 ,在谋求其改进方面提出下列讨论与建议 :采用高效钢材与薄板 ;应用新的设计理论与结构型式 ;引进预应力新技术等。     

HSLA钢在钢结构应用中的焊接性能分析

分析了在钢结构中可应用的一种低合金高强度钢的基本性能和焊接性能。结果表明,此钢种可以用于钢结构中,其基本力学性能和焊接性能优异。在成分设计中采用低C、Si含量辅以微合金化元素进行强化,在保证基本力学性能的同时,降低了碳当量和裂纹敏感系数,Ceq为0.31%,Pcm为0.14。对点焊试样进行拉伸试验,测量试样拉断时的拉力,观察拉断部位,试验钢的焊接性能满足钢结构要求。     

钢筋桁架楼承板在钢结构建筑中的应用

钢筋桁架楼承板安装快速便捷,所形成的楼板整体性好,施工质量更容易得到保证,而且比压型钢板楼承板具有一定的价格优势。本文主要介绍钢筋桁架混凝土现浇板的施工技术。     

高功能结构用钢板的发展

日本钢铁业近年来在建筑结构用钢的研发上,投注了相当多的人力资源,开发出一系列所谓的高功能结构用钢板,附予这些钢材各种不同的规格外性质保证,达到增加钢结构物安全性、造型美观、降低钢结构物建造成本等效益。由于地域关系,台湾的钢构及建筑业多少亦受到日本相关产业的影响,因此近年来业界对这类高功能结构用钢材的需求逐渐浮现,本文的主要内容,即在说明高功能结构用钢包括了高入热量焊接结构用钢、耐火钢、低降伏比钢、狭降伏强度变异钢、极低强度吸震钢板在日本的发展状况,以及中钢现有的研发成果,提供钢构及建筑业将来在选料用料上参考。     

混凝土构件中钢筋锈蚀的中子断层扫描成像

制备了小型混凝土构件,通过三点弯曲诱导裂缝和氯盐溶液干湿循环加速其中钢筋锈蚀,采用自然电位法监测钢筋的腐蚀电位,并采用中子断层扫描成像技术对钢筋锈蚀产物分布进行了分析.结果表明:钢筋混凝土构件经过85次氯盐溶液干湿循环后,采用中子断层扫描成像技术对其进行三维扫描成像,可直观呈现钢筋锈蚀产物分布状况;钢筋锈蚀产物集中分布于裂缝断面钢筋与基体界面的底部区域,并沿界面逐渐向外扩展,符合氯盐诱导钢筋锈蚀的坑蚀规律.这为研究混凝土结构中钢筋的锈蚀机理提供了一种新的试验方法.     

钢结构工程对钢材生产提出新挑战

9月26日-29日,“第五届中国国际钢结构展览会”北京展览馆如期举办．共有150多家与钢结构行业有关的制造厂商．贸易商．施工企业及配套产品和设备供应商参展．洽谈贸易,在展览会期间．9月27—28日,“第二属中国国际钢结构大会”亦如期举行．来自周内外的钢结构方面的200多位专家．学以疑企业人士会聚一堂,共同就钢结构事业的发展进行研讨和交流。中国钢铁正业协会副秘书长李世俊对我国钢铁行业和钢结构产业现状与发展所做的分析．引起了与会的共鸣。