墙板约束对轴心受压钢柱承载力的影响

墙板在其平面内具有一定的刚度 ,为钢柱提供了侧向约束 ,提高了钢柱的稳定承载能力。利用大型有限元分析程序ANSYS ,对考虑墙板约束的钢柱承载力进行了非线性有限元分析。说明了墙板约束对轴压钢柱承载力及破坏形式的影响 ,并提出了带有墙板的钢柱轴心受压承载力的简化计算模型。     

高温下墙板约束对轴心受压钢柱承载力的影响

外挂墙板的钢柱在火灾下的受力特性与单纯的钢柱有较大差别。通过对火灾下不同荷载比且具有不同连接点的钢柱承载力特性的计算研究,了解带有墙板钢柱在火灾下的特性,为建立带有墙板钢柱的抗火设计方法提供依据。     

墙板对火灾下钢柱截面温度分布的影响

在钢结构的抗火设计中，必须了解钢构件截面温度随时间的变化。本对一侧带有墙板的钢柱在火灾下的升温和截面温度分布进行了有限元分析研究，通过数据拟合并对比现有计算方法，得到了带墙板钢柱截面平均温度和温度分布的简化方法，为进一步进行这种条件下钢柱的抗火设计提供了基础。     

钢柱抗火计算和设计的实用方法

本文在文献［１，２］的基础上，结合我国现行的钢结构设计规范，给出了一种适用于轴压和偏压的钢柱抗火计算和设计方法，供设计者参考。     

火灾下轴心受压H型截面约束钢柱整体稳定设计

利用验证的有限元模型分析了轴向约束刚度比、轴力荷载比和钢柱长细比对火灾下轴心受压H形截面约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响,给出了其屈曲温度和破坏温度的计算方法。轴向约束刚度比对约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响可用指数函数表示,轴力荷载比和钢柱长细比对约束钢柱屈曲温度和破坏温度的影响可用多项式表示。采用有限元方法对计算公式进行了验证,设计公式计算结果与有限元分析结果吻合较好,且设计公式给出偏于安全的结果。     

钢柱的抗火试验与验算

介绍了两个足尺钢柱的耐火试验.将试验结果与上海《建筑钢结构防火技术规程》给出的钢柱抗火设计公式计算结果进行了比较,表明了该公式的适用性.     

多国结构抗火规范关于H型钢柱的比较和分析

介绍了美国、英国、欧洲、澳大利亚和中国的钢结构抗火设计规范中关于受压构件的计算方法,并对它们的区别和联系进行了分析和论述。通过一个算例给出了各国规范的计算结果,并将它们的计算结果进行了对比。研究表明:美国、欧洲和中国规范的钢柱稳定系数差别较大;欧洲、英国和中国规范计算所得的受压构件的临界温度差别很小,澳大利亚规范和美国规范的临界温度偏低;中国规范和欧洲规范的无保护层钢构件耐火时间基本上相同,澳大利亚规范结果偏低,英国规范结果偏高;欧洲和中国规范的有轻质保护层受压钢构件耐火时间基本相同,美国规范耐火时间偏短。     

浅谈钢结构抗火计算方法

对钢结构抗火设计的意义、建筑室内火灾的发展与温度变化进行了介绍，主要对钢结构在火灾条件下反应分析的有限元方法及其研究成果进行综述，并且指出了钢结构高温设计分析的发展方向。     

高温蠕变对高强度Q460钢柱抗火性能的影响

钢材在高温和荷载作用下产生明显的蠕变变形,从而对钢结构在火灾下的变形和受力性能产生较大的影响。为了研究高温蠕变对高强度Q460钢柱抗火性能的影响,采用ANSYS有限元程序建立了考虑蠕变的钢柱抗火分析模型,利用普通钢柱试验数据对其进行了验证。引入高强度Q460钢材在高温下的力学参数和高温蠕变参数,利用有限元方法进行了考虑蠕变效应的高强度Q460钢柱在多个参数下的抗火分析,与普通钢柱和现行CECS 200∶2006《建筑钢结构防火技术规范》的计算结果进行了对比。结果表明:长细比、荷载比、升温速率对考虑蠕变效应后高强度Q460钢柱的抗火性能有明显的影响。高强度Q460钢柱的抗火性能优于普通钢柱,CECS 200∶2006中钢柱的抗火设计结果不适用于高强度Q460钢柱。     

ABAQUS用于约束钢柱抗火性能计算的验证

采用通用有限元分析软件ABAQUS对某试验工况中的约束钢柱和钢梁进行模拟计算,将试验测得的热电偶温度数据作为初始荷载进行热传导分析,得到整个约束钢柱和约束梁的温度场分布,并以此为输入温度场进行热力分析.通过将有限元分析软件计算所得的位移随温度变化关系同试验数据比较,验证了利用ABAQUS进行钢构件热力耦合分析的工具可靠,方法合理.     

铝板及石板幕墙结构设计的建议

根据国内铝板与石板幕墙工程设计与施工经验,提出其结构设计的建议,其中包括:设计的一般原则、铝板设计、石板设计、横梁设计以及立柱设计.     

内置型钢钢管混凝土轴压构件设计方法研究及 可靠度分析

为使内置型钢钢管混凝土构件在实际工程应用中有矩可循、有法可依,采用ABAQUS有限元软件建立了内置型钢钢管混凝土构件轴压模型,通过与已有试验结果对比验证了数值模拟的可靠性。基于内置型钢钢管混凝土力学性能及工作机理,分析了混凝土强度、钢管强度、内置型钢强度、钢管含钢率以及内置型钢含钢率等参数对构件承载力的影响; 以提出的计算方法为基础,分析了不同荷载效应比ψ对该类构件可靠度的影响。考虑实际工程参数,分别提出了内置型钢钢管混凝土轴压短柱强度承载力计算公式与内置型钢钢管混凝土长柱的稳定承载力计算公式,建议了内置型钢钢管混凝土轴压构件的设计方法。以稳定系数φ为参数,提出了内置型钢钢管混凝土轴压构件极限承载力与稳定承载力的统一计算方法。研究结果表明:基于提出的计算方法得到的内置型钢钢管混凝土轴压构件承载力可靠度指标基本符合统一标准规范要求。     

高层建筑钢结构中带竖缝混凝土剪力墙板工作性能和设计方法建议

在试验研究的基础上探讨了带竖缝混凝土剪力墙板在低周反复荷载作用下的工作性能和破坏特点,并提出实用设计方法,可作为国家行业标准《高层民用建筑钢结构技术规程》附录六的背景和说明材料.     

冷弯型钢剪力墙结构的非线性有限元简化分析

预制冷弯型钢框架在中、低层住宅及商业建筑中应用越来越广泛,主要通过由等间距螺栓连接且由面层包裹的结构板承载。利用框架特点,可通过厂家提供的负载表或试验数据设计构件。如果要获得结构的弹塑性性能,则需要进行有限元分析。由于需要大量单元来模拟构件和结构面层,此类结构的有限元分析耗时很长。介绍了一种通过有限元分析冷弯型钢结构的简化方法。以某1·2m宽、通过冷弯型钢螺栓连接和面层包裹的典型墙面为例,采用16结点壳单元进行模拟,并以刚度退化因子模拟剪力墙的非线性性能。与传统有限元法相比,新方法所需单元数更少。以某单面剪力墙为例进行分析,结果表明:新方法的精确度及效率更高。最后,采用新方法对某3层结构进行非线性分析。     

马钢耐火钢柱的抗火试验与设计验算

本文介绍了马鞍山钢铁公司开发的耐火钢钢柱抗火试验。其中,一根为轴压试验;另一根为偏压试验。将试验结果与ANSYS有限元软件模拟计算结果进行了对比,最后采用简化实用公式对试验结果进行了验算。     

DQ轻质墙板在建筑工程中的应用

文章结合工程实例,介绍DQ墙板的构造、性能特点,及其排板和拼接方式,并对其在钢结构中应用展望.     

复合墙板受力性能平面有限元分析

对三组复合墙板试件进行了平面有限元分析并与拟静力试验结果进行了比较,分析了骨架曲线、墙板裂缝分布及发展、钢筋应力分布等。分析表明,由斜拉筋连接的复合墙板在边框的约束下各部分能够很好地共同工作,其受力性能接近或优于普通实心剪力墙,为将复合墙板简化为普通实心剪力墙进行设计提供了试验和理论依据。边框面积的增大以及边框配筋的增加在一定程度上可以大大提高复合墙板的承载能力以及延性耗能性能,但要注意边框尺寸和配筋的匹配问题。     

圆钢管混凝土边框多重组合低矮剪力墙的抗震性能

为了解钢管混凝土边框内藏钢桁架剪力墙这种新型多重组合剪力墙的抗震性能,进行了3个剪跨比为1.0的低矮剪力墙低周反复荷载试验,包括1个普通混凝土剪力墙、1个圆钢管混凝土边框剪力墙和1个圆钢管混凝土边框内藏钢桁架剪力墙;对比分析了3个低矮剪力墙的实测承载力、延性、刚度及其退化过程、滞回特性、耗能能力及破坏特征;使用简化力学模型计算了各剪力墙的承载力,计算结果与试验结果吻合较好。结果表明:圆钢管混凝土边框内藏钢桁架低矮剪力墙的抗震性能比普通混凝土低矮剪力墙显著提高,比圆钢管混凝土边框低矮剪力墙明显提高。     

钢筋混凝土压杆徐变稳定性分析的有限元法

应用混凝土线性徐变理论的龄期调整弹性模量法,探讨了钢筋混凝土压杆徐变稳定性分析的静力法和有限元法.通过虚功方程导出了这种压杆徐变稳定性分析的单元刚度方程,并利用所研制的相应程序作了算例考核.