X型矩形钢管相贯节点平面内抗弯刚度研究

在分析平面内弯矩作用下节点有限元模型的局部变形特征和借鉴前人将节点强度计算的塑性铰线模型改进用来建立T型节点轴向刚度计算模型的基础上,建立用于X型矩形钢管相贯节点平面内抗弯刚度计算的6杆系模型,并利用最小势能原理确定6杆系模型中每根杆的跨度和截面宽度,在分析确定了每根杆的边界条件后推导出节点平面内抗弯刚度理论公式.通过对节点板壳有限元模型计算所得数据进行单参数分析,研究各参数对节点抗弯刚度的影响,在此基础上修正节点刚度理论公式,并利用多元回归分析技术,最终建立可用于工程计算的节点平面内抗弯初始刚度参数化公式,并通过有限元计算结果来校验其合理性.     

方管平面X型相贯节点承载力的影响因素分析

介绍了相贯节点极限承载力的确定原则,然后用有限元方法对方管平面X型相贯节点承载力的影响因素进行了分析.结果表明,荷载类型、主管的边界条件、加载顺序、主管的轴向拉力对节点承载力的影响可以忽略,而支管的边界条件,主管的轴向压力对节点承载力会产生一定的影响.     

TX型方钢管相贯节点X支管平面内抗弯刚度分析

为了分析TX型方钢管相贯节点在复杂边界条件下X支管平面内抗弯刚度的影响,以相贯节点足尺试验为基础,采用量纲分析得到影响相贯节点抗弯刚度的主要无量纲参数,利用有限元软件分析X支管平面内抗弯刚度受主要无量纲参数的影响,并展开研究.试验表明：主管的轴向拉力可以略微提高X支管平面内抗弯刚度.通过分析几何因素对抗弯刚度的影响,结果表明：X支管平面内抗弯刚度主要取决于X支管与主管的宽度比和宽厚比.     

空间钢管桁架直接焊接相贯节点研究

文章介绍了钢管桁架相贯节点的主要形式及钢管桁架直接焊接相贯节点补强角焊缝的计算。     

钢管混凝土柱与型钢梁装配式节点抗震试验

为了研究一种新型钢管混凝土柱与型钢梁装配式节点的抗震性能,对不同参数的节点进行低周往复循环加载试验.节点均经历弹性、塑性和极限破坏三个阶段,且为环板与钢梁翼缘的连接处破坏.对比分析表明：节点的轴压比越大,承载力越低;环板越宽,承载力越高;方形环板比圆形环板承载力更高;垫板对节点试件的承载力有提高作用.钢管混凝土柱与型钢梁装配式节点设计合理、传力明确、承载力高、构造简单、施工方便,是一种值得推广的组合装配式节点形式.     

X型方管相贯节点极限承弯能力分析

采用“屈服线模型”法对承受平面内弯矩的等宽(β=1．0)方管平面X型节点的极限承载力进行分析，分别推导了考虑薄膜效应影响和未考虑薄膜效应影响的极限承载力计算公式，供管结构研究人员参考使用。     

钢管桁架相贯节点焊接质量控制

针对目前空间钢管桁架结构,在制作、焊接及无损检测方面标准尚不统一的问题,结合宁夏大学大学生活动中心工程钢管桁架相贯节点焊接的具体情况,通过对钢管桁架相贯节点焊缝的分析,提出了针对该项目的焊缝检测要求;对于相贯焊缝不能全焊透的质量缺陷,提出了用焊缝补强措施达到接头焊接与母材等强的目的;对于相贯口的加工、对接接头的设置位置、弦杆对接等方面的质量缺陷,分析了产生的原因并提出了解决对策.     

冷轧带助钢筋叠合板试验研究

本文通过对四块大面积冷轧带肋钢筋预制底板浇筑的叠合板进行加载试验，结果表明，采用冷轧带肋钢筋制做叠合板，不需施加预应力，叠合板的刚度，抗裂及承载力等各项性能均优于《预制混凝土构件质量检验及评定标准》的要求，本文还提出了计算这种叠合板短期刚度的方法，与实测结果吻合较好。     

CFST柱-RC环梁节点试验研究

文章对钢管混凝土（CFST）柱-钢筋混凝土（RC）环梁中节点（JN-1、JN-2）这2个节点在静载和低周反复荷载作用下的试验结果从承载力和变形能力两方面进行分析,并对环梁节点在破坏形态、延性、耗能能力等方面进行研究。试验研究表明,静载试验中,环梁节点在交界处形成塑性铰,向框架梁延伸;低周反复荷载试验中,环梁节点在环梁与框架梁交界处形成塑性铰。环梁节点满足传递梁端剪力和弯矩的要求,塑性铰在框架梁端,节点表现出良好的延性,容易达到“强柱弱梁”的抗震设计目的。     

K型圆管相贯节点的滞回性能分析及试验

节点作为空间结构最重要的组成部分,其在反复荷载作用下的荷载—变形曲线(滞回曲线)是对其延性、耗能能力、强度、刚度等力学性能的综合反映。对K型搭接相贯节点内隐藏焊缝焊与不焊两种模型在弦杆轴向往复荷载作用下进行试验研究和有限元模拟计算,对比分析得到节点试件的破坏模式和滞回曲线,同时有限元模拟分析所得结果和试验所得结果较为吻合。结果表明:隐藏焊缝焊接节点破坏时是局部的,最终是搭接管在焊缝处被拉断;不焊节点的破坏模式是焊缝整体破坏,隐藏焊缝不焊对节点承载力的影响不能忽视。通过有限元模拟分析来代替相贯节点滞回性能试验是可行的。     

钢板剪力墙抗震性能的试验研究

通过对非加劲、十字加劲、开洞和开洞开缝四组钢板剪力墙试件进行低周反复荷载试验,系统研究了这四种形式钢板剪力墙的整体抗震性能,对比分析其滞回曲线、承载能力、抗侧移刚度和延性等性能指标.试验结果表明:非加劲钢板剪力墙具有较高的抗侧移刚度和承载能力,而其滞回曲线却呈现出明显的捏缩效应;非加劲钢板墙设置了十字加劲肋后,其滞回曲线的捏缩效应基本没有改变,而内填钢板的抗侧移刚度和承载能力可大幅度提高;非加劲钢板墙开设了洞口或缝之后,内填钢板的抗侧移刚度和承载能力虽有所下降,但是其滞回曲线很饱满,改善了非加劲薄钢板墙在循环荷载作用时零位移附近的零刚度、甚至负刚度现象,显著地提高了其耗能能力.     

框架边节点强度的试验分析及计算

为了验证框架边节点的抗剪强度,作者做了10个钢筋砼梁柱节点试件的试验,其中包括4个中节点,4个一般边节点以及2个带梁头的边节点。同时还进行了4个边节点的光弹实验,在这些试验的基础上,提出了边节点的计算建议。试验证明,带梁头边节点的抗剪强度比一般边节点明显提高,因此建议尽量采用。     

预应力钢骨混凝土支托刚架试验研究

通过对2榀比例为1∶4的结构模型室内静力试验,研究重庆国际大厦工程中预应力钢骨混凝土(prestressed steel reinforced concrete,PSRC)巨型三角形支托刚架的受力性能及破坏形态等设计问题.结果表明,参照普通预应力构件的计算方法,PSRC构件的高含钢率对短期预应力建立无不利影响;平截面假定对普通钢骨混凝土构件和PSRC构件都成立;建议对支托刚架的承载力极限状态考虑两道安全防线;拉杆设计应偏于安全以开裂作为首要控制目标;上部节点区所配斜向箍筋在出现裂缝后发挥明显作用,应同时作为受拉钢筋和箍筋来对待,其他节点区的水平箍筋可按构造要求配置.     

钢纤维混凝土边节点抗震性能研究

目的提高框架结构梁柱(钢纤维混凝土-钢筋)节点的延性并掌握其损伤、破坏的发生和发展情况.方法进行足尺寸试件在低周期反复载荷作用下边节点的力学性能的试验分析.结果根据试验结果得到强度、损伤以及能量分布规律,对节点破坏机理、破坏过程和破坏因素有更进一步的了解.结论节点中加入钢纤维混凝土和减少箍筋间距可以增加其延性和强度,提高结构的抗震性能.     

钢板带加强型型钢混凝土低矮剪力墙抗震性能试验研究

为进一步改善一字型内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙的抗震性能,设计和完成了2个剪跨比为1.0的钢板带加强型内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙低周往复水平加载试验,并与1个未设置钢板带的内置竖向型钢混凝土低矮剪力墙进行对比分析。试验结果表明：钢板带的设置使剪力墙的水平承载力有显著提升,极限位移角提高20%左右,满足了相关规范极限位移角大于1/100的要求;钢板带的设置使试件破坏模式发生变化,总耗能有大幅度提升;钢板带的设置要适度,不能过强,以免形成新的薄弱区。     

锈蚀框架边节点抗震性能试验研究

从探索老化钢筋混凝土结构抗震性能角度出发，利用人工气候环境加速锈蚀实验技术对常规钢筋混凝土框架结构边节点模型试件进行加速锈蚀，然后通过施加周期往复加栽的方法模拟地震作用对加速锈蚀后试件及未锈蚀控制试件进行对比试验．基于试验结果，初步探讨了混凝土中钢筋锈蚀对梁柱节点抗震性能的影响，认识到锈蚀钢筋不但减弱其自身截面和力学性能，而且促成钢筋和混凝土间黏结性能退化以及构件有效截面削弱，从而表现出构件整体抗震性能退化．     

GRC平板的含水率、吸水率及密度试验分析

通过正交试验,对影响GRC平板含水率、吸水率及密度的诸多因素及其水平进行了优选,找出了影响显著的主要因素及其影响规律.通过计算分析,给出了影响因素的主次顺序,计算出了含水率、吸水率及密度与诸因素水平之间的关系.根据试验结果和理论计算结果,优选出了这几项性能都较优的材料配比组合,并进行了指标估计.     

铝双层板结构高速撞击防护性能实验

采用非火药驱动二级轻气炮发射球形铝质弹丸,对铝双层板结构进行高速撞击实验研究,从而模拟空间碎片对航天器防护结构的高速撞击作用.实验得到了该铝双层板结构的前后板在不同速度区间的高速撞击损伤模式.获得了弹丸撞击速度在0.5~5.0 km/s时该铝双层板结构的撞击极限曲线,并与Christiansen方程的预测撞击极限曲线进行比较,同时分析了后板材料的屈服强度对铝双层板结构高速撞击防护性能的影响.     

ETFE气枕结构成形设计方法与试验

为研究ETFE气枕结构的成形方式,引入基于找形分析的零应力态三维裁切和基于材料非线性的平面裁切两种设计方法,对比了两种方法的设计过程,并分别分析了两种方法的设计分析过程和力学模型.通过两个ETFE气枕模型充气成形试验和数值模拟,得到了结构的膜面外形和应力分布及其变化规律.结果表明:对于三维裁切成形模型,气枕膜面外形的试验结果与数值模拟最大误差为4 mm,应力的最大值相差0.4 MPa;对于平面裁切成形模型,初次成形时的气枕膜面外形与应力分布的试验与数值相一致,随ETFE材料的徐变,膜面升高、应力减小,矢跨比由1/19增大为1/12.试验与分析验证了本文提出的成形设计方法.     

竖向荷载作用下碳纤维布加固损伤框架试验研究

为了分析碳纤维布加固对损伤钢筋混凝土框架结构的受力性能的影响,按1:3缩尺模型设计了用碳纤维布加固的损伤钢筋混凝土框架结构的试验试件,进行竖向荷载作用下的试验研究分析。试验结果表明,对损伤混凝土结构较大裂缝进行灌胶密闭和粘贴间距较小的U型箍能够有效抑制已有裂缝开展;梁底粘贴碳纤维布在粘结锚固满足的情况下,不仅能够有效延缓钢筋的屈服,而且可以大幅度提高梁的极限抗弯承载力。碳纤维布加固后的梁的拉力由钢筋和碳纤维布共同承担,钢筋屈服后碳纤维布的作用明显增大,承担其主要拉力,为防止碳纤维布突然拉断,需考虑其有效利用率问题。