某工程大型钢桁架节点试验与分析

H型钢桁架作为一种传统的结构形式,以良好的受力性能和建筑适用性显示出广阔的应用空间。文章以某建筑屋面巨型钢桁架设计与施工过程监控为背景,针对桁架重要节点的受力性能分析展开研究,并对桁架节点的受力性能做出评价。保证了节点周边杆件在设计荷载下的承载能力,也验证了有限元分析方法和实验方法的合理性,为今后类似工程的设计与研究提供经验参考。     

型钢混凝土转换桁架节点的有限元分析

基于混凝土的塑性损伤模型,利用ABAQUS软件分析了某工程的大跨度型钢混凝土转换桁架节点在正常使用和大震不屈服两种情况下的应力分布,给出应力较高部位及应力大小,结果表明,该方法能够较好地实现型钢混凝土节点的非线性有限元模拟,同时对于该类重要复杂结构,地震作用对应力的提高较大。     

采用相贯节点的冷弯薄壁型钢桁架檩条

通过对采用相贯节点的冷弯薄壁型钢桁架檩条进行施工、试验及安全使用 ,探讨开发出一种更加简捷、高效的轻钢结构形式     

大跨度型钢桁架转换层大型构件高处整体吊装施工技术

介绍了大跨度型钢桁架转换层大型构件高处整体吊装施工技术及安全措施。经过施工人员的共同努力，顺利完成了吊装施工任务，这在浙江省的工业与民用建筑中尚属首次。     

国家图书馆二期工程巨型钢桁架结构设计

介绍了国家图书馆二期工程结构设计过程,主要包括结构体系和抗侧力体系确定、结构计算分析、结构超限对策、抗震设计及巨型钢桁架结构的材料选择与节点构造等内容。多道抗震设防的概念以及重要构件基于性能设计的理念在结构设计中得以贯彻。巨型钢桁架采用“地面拼装,整体提升”的施工安装方案,其整体提升的总重量达10 388t,目前居世界第一。     

某大跨度空间钢管桁架拱门结构设计

以某标识性拱门项目为例,介绍了大跨度空间钢管桁架的设计要点.采用MIDAS软件对结构进行整体受力和位移分析、非线性稳定性分析、复杂节点受力分析以及施工阶段模拟分析.分析结果表明,该结构位移及强度满足规范要求,其整体稳定性较强,关键复杂节点受力性能良好,施工阶段模拟分析能够保障支撑胎架拆除阶段整体的结构安全性.对于类似大跨度项目,应对结构关键节点进行针对性分析,并充分结合现场施工组织,对施工过程中结构内力变化进行综合评估.     

型钢混凝土空腹桁架转换结构在高层建筑中的应用

为满足建筑功能多样化的要求,苏州唯亭科技创业基地工程地上11层,4~5层之间采用27 m跨9 m高叠层空腹桁架转换结构体系来承托上部结构。从工程实例着手,研究了空腹桁架转换结构的结构特性、受力性能、整体分析、转换层楼板的要求,详细介绍了型钢混凝土转换桁架的构件和节点设计,讨论了该种转换结构的设计原则,可为相关的工程设计提供参考。     

型钢混凝土与钢组合桁架节点的有限元分析

节点是结构传递内力的关键环节。本文利用PKPM软件对某高校综合实验楼整体结构进行设计分析,得到桁架部分各个杆件的内力,再运用ANSYS有限元分析软件建立节点有限元模型,将得到的内力施加在节点的实体模型上,分析了节点中混凝土与型钢的应力分布情况和破坏机理以及型钢腹板厚度、混凝土强度等影响参数改变对节点抗剪承载力的影响。     

型钢混凝土与钢组合桁架节点的有限元分析

节点是结构传递内力的关键环节.本文利用PKPM软件对某高校综合实验楼整体结构进行设计分析,得到桁架部分各个杆件的内力,再运用ANSYS有限元分析软件建立节点有限元模型,将得到的内力施加在节点的实体模型上,分析了节点中混凝土与型钢的应力分布情况和破坏机理以及型钢腹板厚度、混凝土强度等影响参数改变对节点抗剪承载力的影响.     

圆端形钢管混凝土构件纯弯力学性能

为研究圆端形钢管混凝土构件的纯弯力学性能,对4个构件进行了纯弯试验,分析了高宽比和含钢率对纯弯曲作用下圆端形钢管混凝土构件破坏形态、挠度曲线、截面应变、抗弯承载力的影响。基于ABAQUS建立有限元模型对圆端形钢管混凝土构件纯弯性能进行模拟,试验结果与模拟结果吻合良好,利用验证后的模型对圆端形钢管混凝土构件进行了受力全过程分析以及参数分析。最后基于ABAQUS参数分析结果提出了圆端形钢管混凝土构件抗弯承载力计算公式,公式计算结果与试验结果吻合良好。结果表明:圆端形钢管混凝土构件在纯弯曲作用下发生了明显的挠度变形,当跨中挠度达到L/25(L为试件长度)时,试件仍能承受较大的荷载,表现出良好的延性; 圆端形钢管混凝土构件的挠度曲线可假设为正弦半波曲线,其跨中截面基本保持为平截面; 当构件达到抗弯承载力时,钢管承受了大部分弯矩,圆弧段钢管相较于平直段钢管对混凝土的约束作用更强; 圆端形钢管混凝土构件的抗弯承载力随钢材强度的增大而增大,而混凝土强度的改变对其抗弯性能影响较小。     

提高钢结构梁柱焊接节点抗震性能的探讨

提要提高粱柱焊接节点的抗震性能是钢结构抗震设计的重要内容之一。美国北岭和日本阪神震害教训表明，为防止梁柱焊接节点在地震中出现源于焊缝的脆性破坏，设计上应注意降低节点焊缝处的应力集中，改善焊缝的受力状态，设法利用钢材的塑性储备来吸收地震能量，并根据抗震设防要求和地震作用特点选用韧性达标的焊接材料。制造和安装时还应注意消除节点焊缝处的各种应力集中，包括妥善处置引弧板和垫板。     

无支撑钢筋桁架混凝土叠合板受力性能试验研究

设计了4块不同形式的钢筋桁架混凝土叠合板,通过受弯性能试验,得到了挠度和裂缝的发展规律及破坏特征.试验结果表明,该板在施工阶段的挠度是板型设计的控制因素.带肋板是解决预制板施工阶段挠度过大问题的有效措施.     

高层建筑钢结构梁柱节点试验研究

1994年美国Northridge地震和 1995年日本阪神地震后 ,许多新型梁柱节点被提出 ,其中狗骨式节点是研究最多的一种节点形式。现结合实际工程对这种节点进行了试验研究 ,探讨了其在模拟地震荷载作用下的性能。试验结果表明 ,通过对节点附近梁上下翼缘进行合理的削弱可以增加节点的延性 ,同时对节点的刚度、强度影响很小 ,很好地改善了节点性能。在试验研究和数值计算的基础上提出了一种狗骨式节点设计方法     

钢框架翼缘加强互形装配式节点力学性能研究

钢框架翼缘加强互形装配式节点在悬臂梁下翼缘与框架梁上翼缘交互布置拼接板,一侧用焊缝连接,另一侧用高强螺栓连接,另外梁柱连接根部用角钢加强.节点的焊接在工厂完成,现场用高强螺栓拼接.为研究翼缘拼接板宽度和厚度对节点滞回性能、骨架曲线、耗能性能、延性性能、应变分布规律等的影响,设计了 3个试件进行低周往复循环荷载试验.此外...     

CCA板填充墙钢框架受力性能的有限元研究

为了研究CCA板填充墙钢框架的受力性能和破坏机理,利用有限元软件ABAQUS对CCA板填充墙钢框架试件,设置两条中间竖缝的CCA板填充墙钢框架试件,设置两条边缝的X形CCA板填充墙钢框架试件和纯钢框架试件进行了低周反复荷载作用下的模拟分析,对这4个试件的破坏特征、滞回性能、延性、刚度和耗能等方面进行了研究。有限元结果表明:CCA板填充墙的不同构造措施会影响墙板裂缝的分布,CCA板填充墙采用两条边缝的X形构造和两条中间竖缝的构造都能缓解墙板的应力集中,减少墙板的开裂;与常规构造相比,结构滞回性能、延性、初始刚度和耗能系数受设置两条边缝的X形构造的影响较小,受设置两条中间竖缝的构造影响较大。研究成果可为带CCA板填充墙钢框架结构的应用提供理论依据。     

长沙南站共站分场站房钢桁架结构无缝对接施工技术

长沙南站由武广客专长沙南站和沪昆客专长沙南站组成,两站共站分场分期建设,并无缝对接。重点介绍了沪昆客专长沙南站高架候车层钢桁架结构与已有武广客专长沙南站无缝对接施工流程,包括临时结构的局部拆除及临时加固、钢桁架吊装等。     

油罐车火灾下大跨径双层钢桁梁悬索桥高温 力学性能

为了确定大跨径双层钢桁梁公路悬索桥油罐车燃烧下的损伤破坏情况,以武汉杨泗港长江大桥为背景,利用火灾动力学软件FDS模拟桥梁上7种不同火灾燃烧场景,以此确定出桥梁最不利油罐车火灾热释放率函数增长模型及规模。建立双层公路悬索桥三维空间热分析模型,通过热分析确定油罐车在桥梁不同部位发生火灾时其三维空间瞬态温度场分布规律。通过热-结构耦合分析,掌握双层钢桁梁悬索桥吊索、加劲梁、桁架杆高温力学性能时变特征。结果表明:恒载+活载工况作用下,一辆油罐车在桥梁主跨跨中上层最外车道发生火灾36 min时,吊索温度达到900 ℃以上,吊索应力增大到362.4 MPa,达到高温下抗拉强度,此时吊索发生断裂破坏,吊索的破坏主要是由于高温下的抗拉强度退化造成,此场景下抗火救援的最佳时间在16 min内; 一辆油罐车在桥梁主跨跨中下层非机动车道发生火灾43 min时,上层钢桁梁横梁腹板的临界屈曲应力系数降低到了1以下,上层钢桁梁火灾下率先会发生局部屈曲失稳而不是强度或位移破坏,此时抗火救援的最佳时间在20 min内。     

钢结构节点断裂的研究现状

对钢框架梁柱节点及钢管节点断裂的研究现状进行了综述,指出现有研究多是基于传统断裂力学方法采用应力强度因子、裂纹尖端张开位移（CTOD）或J积分等预测断裂,这种方法主要适用于研究脆性断裂或局部塑性损伤程度极其有限的伪脆性断裂问题,而对强震作用下构造无明显缺陷部位发生较大尺度屈服时的延性断裂问题并不适用;介绍了近年来发展的基于微观机制的断裂预测方法,可以考虑节点区显著的应力三轴度因素,且适用于无初始裂纹或处于明显塑性阶段的节点延性断裂预测问题,可用于预测强震作用下钢结构焊接节点的超低周疲劳断裂。