螺栓球节点高强度螺栓拧入深度试验研究

螺栓球节点是空间网格结构的常用节点型式,节点的安全可靠关系着结构的安全性,足够的螺栓拧入深度是螺栓节点受拉安全承载的保证。对3种螺栓直径、3种螺栓拧入深度、18个螺栓球节点试件进行了受拉试验。试验表明:当螺栓拧入深度分别为螺栓直径的0.8倍、0.9倍时,螺栓螺纹与螺栓球内螺纹间咬合破坏,螺栓从球内拔出;当拧入深度为螺栓直径的1.0倍时,发生螺栓断裂破坏。不同螺栓直径同一拧入深度的螺栓球节点承载力与螺栓极限承载力的比值基本相同。为保证螺栓球受拉节点的安全,螺栓拧入深度不得低于螺栓直径。     

钢板加固螺栓球节点力学性能试验研究

针对螺栓球节点高强螺栓漏拧、少拧的情况,实际工程中常采用焊接钢板加固螺栓球节点来保障螺栓球节点承载力。为探究钢板加固螺栓球节点的破坏形式及极限承载力规律,对三组高强螺栓拧入深度0.5d(d为螺栓直径)螺栓球节点采用钢板加固并进行受拉承载力试验。试验结果表明,钢板加固螺栓球节点虽能提高节点的承载力,但试件高强螺栓和钢板变形很难协调,共同受力不理想,易发生局部破坏。故对原有加固方法进行改进,并进行加固后螺栓球节点拉伸破坏试验。结果表明,改进后的钢板加固螺栓球节点力学性能得到很好的提升,可为螺栓节点加固提供保障。     

方钢管柱可拆卸螺栓拼接节点轴向力学性能研究

为研究采用特殊三角盒装置固定螺母的单边拧紧高强度螺栓的闭口截面方钢管柱-柱拼接节点轴向力学性能,设计制作了5个节点,并对其进行轴向受拉和受压加载试验,得到节点变形、承载力等力学性能,并与按GB 50017—2017《钢结构设计标准》计算的承载力进行对比分析;对部分节点进行承载能力极限状态之后的可拆卸性能分析。在验证有限元模型准确性和有效性的基础上,采用ABAQUS有限元软件对节点的受力性能进行数值模拟分析,研究拼接区高强度螺栓拉力和板件接触面摩擦力的变化规律。结果表明：采用特殊三角盒装置固定螺母的单边拧紧高强度螺栓的闭口截面方钢管柱拼接节点构造简单、安装方便、易于拆卸,抗滑移承载能力和极限承载能力良好;受拉承载能力极限状态后高强度螺栓的拉力与板件间摩擦力损失相对较大;单边拧紧高强度螺栓的闭口截面方钢管柱-柱拼接节点承载力仍可按GB 50017—2017中的承载力计算式进行计算。     

钢骨混凝土斜节点构造及试验研究

徐州国际商厦由高１８８ｍ的双塔楼组成 ,是由钢筋混凝土内筒、钢骨混凝土柱、钢筋混凝土梁和钢桁架连廊组成的混合结构体系 ,工程中需布置与钢骨混凝土柱斜交的钢筋混凝土梁 ,二者的连接是结构的关键受力部位。本文结合工程实际 ,设计三种不同构造的斜节点 ,进行试验研究 ,并采用有限元程序对其他构造的斜节点进行分析比较。１试验方案采用１∶３模型试验 ,设计制作了３个斜节点试件 ,分别记作试件１、２、３（图１）。试件１采用Ⅱ字形的钢牛腿将梁与柱相连 ,牛腿伸出节点 ,两块腹板伸入节点 ,与柱内钢骨的腹板焊接 ;试件２采用工字形的钢…     

螺栓连接或粘结成型的CFRP/GFRP复合板钢拼接板双塔式螺栓节点结构性能

给出了螺栓连接或粘结成型的CFRP/GFRP复合板钢拼接板双塔式螺栓节点结构性能相关的试验和数值分析结果。试验共采用了45个双塔式混合连接拉伸试样和6个中跨截面带与不带对接接头的大尺寸抗弯梁试样。对螺栓连接和混合连接(粘结和螺栓连接)两种双塔式螺栓节点进行了研究。结果显示不锈钢、粘合剂和V型缺口拼接板共同组成的双塔式螺栓节点是CFRP/GFRP复合板的有效连接方法。V型缺口拼接板的粗糙表面和粘合剂有助于提高节点刚度。采用数值分析方法获得混合连接的荷载-位移曲线,其结果与试验结果相一致。提出了实际节点设计中的设计新理念。     

箱形钢柱螺栓连接节点试验研究

以2013年全国建设工作会议为标志,国家及地方政府连续发文积极推进装配式建筑发展.积极发展、采用装配式建筑尤其是装配式钢结构建筑,实现其标准化设计、工厂化生产、装配化施工,符合国家政策要求,同时也是建筑行业的大势所趋.箱型柱因其两个主轴方向抗弯刚度相等而被广泛应用于钢结构建筑中,目前箱型柱基本上采用全熔透焊接连接技术,...     

SC梁与CCSHRC柱端板螺栓连接节点试验

为了验证钢与混凝土组合梁（SC梁）与高强复合连续螺旋箍约束钢筋混凝土柱（CCSHRC柱）节点的受力机理及抗震性能,对足尺的端板螺栓连接的SC梁与CCSHRC柱节点试件进行了低周反复荷载试验,对节点的抗震受剪承载力进行了分析,并根据试验结果得到了节点核心区抗震受剪承载力的计算公式。结果表明:组合节点受力合理,破坏前梁端形成明显的塑性铰,同时由于高强螺栓预压力的存在以及钢板箍的约束作用,使得核心区混凝土处于三轴受压应力状态,抗震受剪承载力显著提高,大大改善了节点区的抗剪能力,同时也增大了节点的刚度,所得抗震受剪承载力的计算公式可供实际工程参考。     

带悬臂梁段拼接的梁柱连接节点试验分析

通过对两个带悬臂梁段拼接的梁柱连接试件的设计和循环加载试验结果的对比分析 ,指出可以利用接触面的滑移和螺栓与孔壁的挤压来消耗能量 ,减少地震作用向梁柱焊缝的输入 ,提高连接的抗震性能。最后 ,根据分析结果提出了设计建议。     

斜撑对装配式钢框架梁柱拼接节点抗震性能影响研究

针对装配式钢框架带柱座梁柱拼接节点连接受力复杂、强度和刚度影响因素多等问题,应用非线性有限元软件ANSYS对带斜撑和无斜撑的两种节点进行数值模拟,研究斜撑对装配式钢框架梁柱节点的滞回性能、极限承载力、延性系数、破坏模式等抗震性能的影响。结果表明:斜撑的设置,可较大幅度地提高节点的刚度和承载力,对于螺栓型连接的梁柱节点,斜撑的设置使其承载力提高3倍多,焊接节点的承载力提高约50%,延性系数提高约70%;且有效地转移了塑性铰,使节点破坏位置位于斜撑之外的桁架梁上,起到保护节点的作用,符合"强节点,弱构件"的设计要求。同时反复荷载作用下的滞回曲线更加饱满,具有更好的抗震性能。     

节点板高强螺栓预紧力松弛试验研究

为了控制节点板高强螺栓施拧过程中的预紧力松弛,制定合理的节点板高强螺栓施拧顺序和接合面间隙控制要求,通过钢桁架节点足尺模型试验,监测高强螺栓施拧后预紧力变化规律,分析施拧顺序和接合面间隙对高强螺栓预紧力的影响。试验结果表明:高强螺栓施拧后4 h内预紧力松弛明显,施工检测宜在施拧4 h后进行;采用由内向外交叉竖向施拧可以降低高强螺栓预紧力损失,为较为合理的施拧顺序;接合面间隙大于1. 0 mm时,高强螺栓预紧力损失明显增加,应采用适当处理方法减小接合面间隙,降低高强螺栓预紧力松弛水平。     

高强混凝土L形截面柱抗剪承载力的试验研究

为研究高强混凝土L形截面柱的抗剪性能 ,对 9根试件 (其中 7根正向加载 ,2根变角度加载 )进行了试验研究。研究分析了轴压比、剪跨比、加载角度、配箍率等因素对试件抗剪性能的影响 ,提出了考虑剪跨比、配箍率和轴压比等影响和便于工程设计使用的高强混凝土L形截面柱抗剪承载力设计建议公式     

型钢混凝土柱-混凝土梁混合节点抗震性能试验研究

为了研究强节点系数对型钢混凝土(SRC)柱-混凝土(RC)梁混合节点破坏形态的影响,对6个SRC柱-RC梁混合节点开展低周反复荷载试验。通过调整梁端纵筋配筋率和节点箍筋配置以构造不同的强节点系数,实现SRC柱-RC梁混合节点梁端弯曲破坏、梁端弯曲-节点剪切破坏和节点剪切破坏3种不同的破坏模式。在试验研究基础上,考察该类混合节点的滞回曲线、骨架曲线和各受力阶段变形特性。研究结果表明,强节点系数是控制SRC柱-RC梁混合节点破坏形态的重要参数,强节点系数小于1.1时,一般发生节点剪切破坏,应通过合理设计加以避免;由于柱型钢穿越节点核心区,增强了对核心区混凝土的约束,使得SRC柱-RC梁混合节点发生节点剪切破坏后的受力性能优于RC节点;通过对试验数据的分析,提出SRC柱-RC梁框架结构满足四个抗震性能水平的位移角限值。     

丰都长江大桥高强度螺栓连接的试验研究

介绍了用于丰都长江大桥450加劲钢桁梁的新型大六角扭剪型高强度螺栓及接头的试验研究,结果表明各项数据均满足国标要求．     

轮扣式钢管支模架节点连接性能试验研究

设计轮扣式钢管支模架节点半刚性水平力加载试验。选用3组试件,通过对试验现象和所得数据的分析及与扣件式钢管脚手架节点刚度的对比分析,得到结论:轮扣式钢管脚手架节点具有典型的半刚性连接特性,轮扣式钢管脚手架节点的半刚性受不同搭设间距的影响较小;当节点弯矩在控制弯矩的20%以下时,节点的初始连接刚度变化波动略大;当超过20%时,节点连接刚度曲线趋于稳定一致;得到的3组试件节点的连接刚度相当于扣件式钢管脚手架在扣件拧紧力矩40 N.m时的连接刚度。轮扣式钢管脚手架连接稳定性好,搭设质量优于传统的扣件式钢管脚手架。     

预应力高强混凝土梁抗震性能试验研究

对三根混凝土强度等级为C80,纵筋为1860级钢绞线和HRBF500级钢筋的预应力混凝土梁进行低周反复加载试验,在此基础上对其抗震性能进行分析和研究。结果表明,预应力高强混凝土梁的破坏状态为受压区混凝土压碎,受拉钢筋和钢绞线均未拉断;由于高强混凝土脆性较大的特点,试件在反复荷载作用下破坏较为突然,承载力退化较快;试件的滞回环较饱满,有一定的耗能能力;试件的屈服强度和极限强度随换算配筋率的增大而增加,延性系数则随换算配筋率的增大有所减小。试验所采用的中等配筋率的预应力高强混凝土梁,在低周反复荷载下有一定的变形能力;预应力高强混凝土梁有较好的变形恢复能力;较小的预应力强度比有利于提高预应力混凝土构件的耗能能力。     

碳纤维复合材料板与钢板胶-螺混合双搭接接头拉伸性能试验研究

对双层搭接的碳纤维复合材料板与钢板胶-螺混合连接在单调受拉伸荷载下的拉伸性能展开试验研究;考察其极限承载力、应变分布以及破坏模式;并与螺栓连接、纯胶连接方式比较;同时还考虑制作工艺对混合连接的影响。结果表明,混合连接承载力稳定。两种工艺制作的固定尺寸的混合节点中,先胶结再钻孔的节点在一定数量范围内增加螺栓数会使承载力上升,但过多使用螺栓承载力反而下降;先钻孔再涂胶的节点螺栓和胶层协同工作性能好,但制作工艺要求更高。     

钢管混凝土柱-钢梁新型组合节点受力性能的试验研究

通过静载试验分析了新型组合加强环节点的受力性能,结果表明,新型组合加强环节点具有较高的承载力和延性,其构造符合建筑设计的要求,节点设计简洁合理。由于其综合了外加强环和新型加强环两种节点的优越性,组合加强环节点具有较好的适用性。通过进一步对比分析三组不同环板宽度试件上下加强环应力的变化,提出了环板宽度是影响环板受力性能的主要因素。     

Q160低屈服强度钢高强度螺栓摩擦型连接试验研究

针对材质为Q160的低屈服强度钢和Q345钢,对表面处理采用喷丸和喷硬质石英砂的试件进行高强度螺栓摩擦型连接试验。通过试验了解两种接触面处理方法对抗滑移系数的影响,并对Q160试件和Q345试件进行比较。试验结果表明,采用硬质石英砂处理试件的抗滑移系数高于采用喷丸处理的试件;Q160试件的摩擦系数并未因为强度降低而降低。因此,提出Q160低屈服强度钢高强度螺栓摩擦型连接设计时可采用与Q345相同的抗滑移系数的建议。     

国家体育馆双向张弦结构节点设计与试验研究

国家体育馆屋面结构体系采用双向张弦网格结构,作为一种全新的结构体系,其节点的外形和受力更加复杂,设计过程具有很大的难度。介绍了国家体育馆撑杆上、下端及拉索端部节点的设计过程;对撑杆下端节点和拉索之间的抗滑移性能做了验算,并完成了足尺抗滑移试验。所提出的节点做法以及相关的试验数据可供类似工程参考。     

预应力高强混凝土空心板梁优化设计与试验研究

采用C8 0高强混凝土和低松弛 2 70级高强钢绞线 ,经优化选取了跨度 16m～ 3 0m、宽度 1 2m、截面混凝土空心率 5 3 5 %的预应力混凝土空心板 ,进行了跨度为 15 5m的原型预应力混凝土空心板从预应力钢绞线张拉到承载极限破坏的受力全过程试验 ,研究了其正截面和斜截面在正常使用状态下抗裂度、裂缝宽度和跨中挠度、极限承载能力以及延性等受力性能 ,为在公路桥梁结构中经济可靠的利用高效预应力高强混凝土空心板提供科研依据。研究成果应用于河南省重点工程———焦作至巩义黄河公路大桥及其连接线工程中的两座立交桥建设 ,取得了较好的经济效益。