Q460输电钢管杆长圆形截面宽厚比限值研究

为研究Q460输电钢管杆长圆形截面长直边的宽厚比限值,防止管壁局部失稳先于钢管杆强度破坏,首先比较不同规范对方形和箱型截面宽厚比限值的规定,进而确定试验试件的宽厚比参数,并进行了3组不同宽厚比试件的压弯试验;然后利用有限元软件进行非线性数值分析,结合试验结果对试件破坏形态进行考察;最后将试验、有限元分析与按规范计算的承载力进行比较,提出了合理的长圆形截面长直边宽厚比限值。研究结果表明:长圆形截面长直边宽厚比限值参照美国杆塔规范ASCE/SEI 48-05(十二边形)取为29.5,超限部分则按规范中相应公式对受压翼缘截面强度进行折减;若需设置内肋,长直边的宽厚比限值依据美国杆塔规范ASCE/SEI 48-05(四边形)取为31.5是可靠的。     

高强角钢(Q460)单边连接时宽厚比限值试验研究

通过对Q460高强角钢单边连接的试验研究,指出我国GB50017-2003《钢结构设计规范》和ASCE10-1997《美国输电铁塔设计导则》对宽厚比限值公式的不足之处。根据具体试验数据和对Q460高强角钢单边连接时的局部屈曲性能的研究,推导出单边连接单角钢的实用宽厚比限值公式,用于Q460高强角钢单边连接时压杆设计。     

轴心压杆板件宽厚比限值的统一分析

本文统一分析了轴心压杆三种常用截面的板件宽厚比限值.现行钢结构设计规范对H形截面和箱形截面采用两种不同准则,以致二者宽厚比限值的表达式存在质的区别.在综合运用两种准则并对板件间的约束作用细致分析的基础上,得出一系列实用的宽厚比限值的计算公式.此外,还对承载能力未用足的压杆,提出进一步放宽限值的系数.最后对两本国外新规范进行了评论.     

论地震作用和钢框架板件宽厚比限值的对应关系(下)——截面等级及宽厚比限值的界定

板件宽厚比是表征钢结构延性的重要方面,也是控制耗钢量的关键指标。在保证结构安全可靠的前提下,合理控制抗震钢结构的板件宽厚比,对降低耗钢量,提高钢结构的经济性具有十分重要的工程实践意义。简要讨论抗震钢结构“高延性,低弹性承载力”和“低延性,高弹性承载力”两种抗震设计思路。在对比我国抗震规范与欧洲、美国、日本规范的抗震钢框架板件宽厚比限值的基础上,以底部剪力基本等价为前提,架通我国抗震规范第一水准设防地震作用FEK与欧洲EC8、日本BCJ规范的地震作用、板件宽厚比限值之间的联系桥梁。进而,提出以地震作用效应组合分级对应钢框架受力状态的方式确定框架构件截面等级,即按钢框架梁柱（抗侧力结构）的受力情况选择其相应的截面板件宽厚比。该方法可与现行抗震规范的体系配套,并使板件宽厚比限值的规定趋于合理,以供工程设计、抗震规范修订时参考。同时,指出目前一些抗震规程以“小震”作用界定板件宽厚比的做法偏于不安全,应及时纠正。     

十字形截面钢异形柱的抗震性能和板件宽厚比限值研究

按照强震区多、高层钢框架结构柱的受力工况,以现行国标型钢组合的工程应用为目标,设计不同轴压比下不同翼缘宽厚比与不同腹板高厚比组合的36个十字形截面钢异形柱模型,模型截面应力相似系数为1,缩尺比为1∶2。考虑试件的初始缺陷和材料非线性,对这些模型系统地进行常轴力、低周反复荷载下的有限元计算。模拟模型的受力、变形、破坏全过程,研究变形模式、破坏模态、滞回性能、承载能力、耗能能力等抗震性能,并分析翼缘宽厚比、腹板高厚比和轴压比对抗震性能的影响规律,对模型的整体抗震性能进行综合评价。最后,基于抗震设计承载力取值和整体抗震性能的要求,提出不同轴压比下,能够在强震区使用的十字形截面钢异形柱翼缘宽厚比与腹板高厚比的组合限值,为工程应用和钢异形柱结构技术规程的编制提供理论依据。     

单角钢压杆的肢件宽厚比限值和超限杆的承载力

在采用低碳素结构钢制作单角钢压杆时,肢件宽厚比限值不是需要关心的问题。现在高强度的Q420钢和Q460钢开始在输电塔架中应用,设计工作者不仅要关心宽厚比限值,还要了解超限杆的承载力应如何计算。单角钢压杆的受力情况分为轴压和偏压两类,它们对肢件宽厚比有不同的要求,但现有塔架设计的技术规定并未对此做出区分。根据理论分析和现有文献的试验结果,发现宽厚比限值对轴压单角钢和偏压单角钢有不同意义,分别是防止局部屈曲和防止整体失稳时抗扭性能过低。据此,分别提出两类杆件宽厚比限值和超限杆承载力的计算公式,计算了两批Q460单角钢压杆的承载力,与对应文献试验值符合较好。     

矩形高强钢管混凝土壁板弹塑性屈曲及宽厚比限值解析解

钢管混凝土壁板的局部屈曲可通过限制其宽厚比来避免.为了得到矩形高强钢管混凝土柱壁板的宽厚比限值,将其简化为受混凝土单侧约束板,以薄板的弹塑性局部屈曲理论为基础,采用Bleich近似计算方法和Ramberg-Osgood高强钢材本构模型,推导出了受单侧约束板在均布压应力作用下的弹塑性屈曲应力,得到了矩形高强钢管混凝土柱壁...     

高强角钢单边连接时宽厚比限值及承载力研究

基于Q460高强角钢两端偏心受压承载力的试验数据,利用ANSYS数值分析对试验数据进行补充,推导出高强角钢单边连接时宽厚比的限值,并在此基础上提出高强角钢单边连接扭转受到约束时杆件承载力计算的实用公式。最后利用相关试验数据验证公式的准确性,对实际中高强角钢单边连接杆件的设计起指导作用。     

高强角钢单边连接时宽厚比限值及承载力研究

基于Q460高强角钢两端偏心受压承载力的试验数据,利用ANSYS数值分析对试验数据进行补充,推导出高强角钢单边连接时宽厚比的限值,并在此基础上提出高强角钢单边连接扭转受到约束时杆件承载力计算的实用公式。最后利用相关试验数据验证公式的准确性,对实际中高强角钢单边连接杆件的设计起指导作用。     

方钢管混凝土宽厚比和水灰比试验研究

本文以钢管宽厚比和混凝土水灰比为基本参数,讨论其对界面粘结性能的影响,进行了9根方钢管混凝土短柱的推出试验。     

钢管杆中方形法兰的有限元分析

本文利用ANSYS有限元软件对双杆钢管杆中的方形法兰的受力特性进行分析,讨论了模型单元的选择、螺栓预紧力的施加、接触单元的设置等问题。研究了方管厚度、法兰板厚度、肋板厚度对螺栓受力的影响。根据最后得出的结果,提出了新的螺栓旋转轴的位置,供实际工程参考。     

钢管杆中刚性法兰的有限元分析

研究了钢管杆中刚性法兰的力学性能,应用ANSYS进行了非线性数值模拟,重点讨论了单元的选择、螺栓预紧力的模拟、弯矩的加载及接触分析中相关参数的设置问题。分析比较了法兰板厚度、主管厚度及肋板厚度对螺栓受力的影响。有限元分析结果表明刚性法兰节点中的螺栓在受力过程中明显弯曲。最后提出了计算螺栓轴力的新的旋转轴位置,可供实际工程应用参考。     

Q460等级高强度钢材螺栓抗剪连接孔壁承压性能有限元分析

运用三维实体有限元数值模拟方法,对9组Q460等级高强度钢材螺栓抗剪连接试验进行材料、几何、接触非线性分析,详细介绍了建立有限元模型的具体方法,给出了极限承载力的求解全过程,提出了影响其模拟精度的重要因素.根据端距、边距和螺栓间距的不同,采用有限元模型模拟出了连接板发生的孔壁承压破坏、净截面破坏等不同的破坏模式,通过有限元分析得到的极限承载力计算值与试验值十分接近.结果表明:建立的有限元模型能够准确模拟高强度钢材孔壁承压性能,选择合适的应力-应变关系和接触刚度是影响计算精度的关键.     

某会议中心钢网架屋面杆件外包槽钢加大截面加固处理

网架钢结构杆件加固具有一定的复杂性,采用加大截面法应考虑构件的受力及其缺陷情况,文中结合某设计和施工实例说明截面形式的选取应考虑满足加固要求和便于施工,为同类工程提供借鉴与参考。     

型钢水泥土组合梁抗弯模型试验的有限元分析

为研究型钢水泥土组合结构的抗弯性能，针对天津市地铁车站一些出入口的型钢-水泥土组合挡土墙做法，建立了同一截面存在不同水灰比相应具有不同强度水泥土的型钢-水泥土组合梁模型，进行了有限元分析计算，并与全截面同一水灰比的型钢-水泥土组合梁模型进行了对比，研究了水泥土强度、型钢-水泥土接触面特性、组合梁高度等对型钢-水泥土组合梁刚度的影响。     

盖板式外加强环圆钢管柱-H形钢梁节点抗震性能的有限元分析

为研究盖板式外加强环圆钢管柱-H形钢梁节点的破坏特征和抗震性能,设计了柱径厚比、柱环径厚比、柱梁径宽比及梁腹板高厚比四类参数,通过ABAQUS软件对其进行有限元分析,探讨各参数对节点破坏模态、滞回曲线、骨架曲线、刚度退化、延性性能及耗能能力的影响.结果表明,该类节点破坏模态受各参数变化的影响,在节点核心区剪切破坏和梁端...