钢框架加腋节点的应力分布与计算方法

用ANSYS软件对NIST/AISC研究项目中的UCSD模型进行受力分析,与试验结果进行对比,绘制关键部位的应力图,分析加腋区域的应力分布规律,给出钢框架加腋节点加腋区域应力的新的简化计算方法.     

钢框架梁柱加腋节点有限元分析

通过建立钢框架节点试件的三维有限元分析模型,并对其进行非线性分析,对比地分析了各试件的应力分布规律,明确了腋在节点受力中的作用以及在循环荷载作用下,节点的滞回性能及加腋对节点吸能能力的影响。     

钢框架梁柱节点加腋加固方法研究

针对梁柱连接节点梁上翼缘与柱翼缘没有焊接或焊接质量很差,在不破坏楼面混凝土板的情况下,提出梁下翼缘加腋方法进行加固形成梁柱刚性连接.采用有限元方法对分别采用三角形腋、矩形腋及组合腋加固的梁柱节点进行静力性能分析,比较了不同加腋方式节点的刚度、承载力和破坏模式.研究表明,加腋加固可以使节点达到刚性节点的要求,矩形腋加固效果最好.加腋节点的应力发展与常规刚性节点基本相同,不同腋节点的破坏模式不同,随着梁腋高度和长度的增加,加腋节点刚度、延性和承载能力均有提高,但增大幅度不同.梁腋高度越大,延性提高越多;随着梁腋长度的增加,节点刚度和承载能力提高越大.     

钢框架加腋刚性节点的抗震设计

介绍了国外对加腋节点的试验研究以及所提出的简化计算模型和设计方法 ,对应用常用设计法设计加腋节点提出了建议 ,并对按此方法设计的节点算例进行了有限元分析。分析表明 ,加腋节点较好地实现了抗震设计的目的。     

北京南站轨道层钢牛腿框架梁加腋节点钢筋、砼施工技术

新建北京南站位于北京市南二环，总建筑面积221170m^2，地下一层、局部设有夹层，地上Ⅰ、Ⅲ区为钢结构无柱雨篷，Ⅱ区两层、局部设有夹层，地面层为站台，高架层为旅客进站大厅。     

梁加腋后框架异型中节点抗震性能试验研究

通过对3个1/3比例钢筋混凝土框架异型中节点试件的低周反复荷载试验,分析异型节点的破坏特点、刚度退化和滞回耗能等力学性能,重点研究增加节点区配箍率、梁垂直加腋等配筋构造措施对异型节点抗震性能的影响。研究结果表明:小梁底部垂直加腋后试件在小梁与加腋界面处发生弯曲破坏,延缓节点区的剪切破坏,从而改善异型节点的抗震性能。     

腋板加强型节点钢框架抗震性能试验研究

为研究腋板加强型节点空间钢框架抗震性能,对1∶3缩尺腋板加强型节点空间钢框架子结构进行拟静力试验,研究荷载-位移滞回曲线、骨架曲线、抗侧刚度、层间位移角、承载力退化、塑性耗能等抗震性能。试验结果表明：南、北两榀钢框架滞回曲线饱满对称,骨架曲线呈S型,层间位移角在4.29%~5.99%之间;试验过程中8个腋板加强型梁柱节点连接焊缝均未出现开裂,梁端翼缘及腹板塑性变形显著;腋板加强型节点钢框架在循环往复荷载作用下表现出良好的耗能能力,整体结构耗能较为充分;在等幅荷载作用下,南、北两榀钢框架承载力退化系数呈缓慢增长趋势,结构空间协同工作效应在一定程度上提高了钢框架承载能力。     

横向铰接钢框架中典型梁柱支撑节点的计算

横向铰接框架在国内使用不多,故该种框架形式节点设计的计算资料也不多见,为解决工程的实际需要,结合规范及其背景资料,提出了计算方案,供同行参考。     

水平加腋梁框架大偏心节点的试验研究

本文通过5榀水平加腋梁大偏心节点在低周反复荷载作用下的试验研究,分析了节点的受力机理和节点水平剪力,提出大偏心节点有效宽度计算公式.     

钢筋混凝土水平加腋偏心节点受剪承载力计算

通过5榀不同加腋宽度的钢筋混凝土框架梁柱偏心节点的试验研究,探讨了梁端水平加腋偏心节点在低周反复荷载下耗能能力和受力性能,提出了不同加腋宽度下节点核芯区受剪承载力的计算方法,并将试验值与计算值进行了比较,两者吻合较好。     

加腋节点在单向及循环荷载作用下的受力性能分析

加腋节点是一种新型的刚性节点。利用有限元软件ANSYS模拟该节点单向及循环荷载试验,得出不同轴压比下加腋节点的滞回曲线、能量耗散系数、线位移延性系数和梁端塑性转角等,得出加腋节点在0.3~0.6轴压比下,滞回曲线饱满,稳定,有较强的耗能与塑性转动能力;加腋后可增大节点的极限荷载、线位移延性系数及梁端塑性转角。     

无支撑半刚性连接钢框架的简化分析

用变刚度的螺旋弹簧模拟梁柱节点半刚性连接的弯曲特性 ,建立了半刚性连接钢框架梁单元的刚度矩阵。通过分别引入横梁修正线刚度和修正转动刚度 ,将等效代替框架法和无剪力分配法推广应用于无支撑半刚性连接钢框架的结构分析 ,其计算十分简便     

加腋钢框架结构的静力弹塑性性能研究

运用SAP2000对普通钢框架和对其进行加腋后的框架进行Pushover分析,得出两类钢框架在多遇和罕遏地震作用下性能点的基底剪力和顶点位移,然后分别以第一次Pushover分析得到的性能点的顶点位移为监测位移再进行Pushover分析,得到多遇和罕遇地震作用下两类钢框架的层位移、层间位移角和各杆件的塑性铰数量及塑性铰出现的顺序。分析结果表明：加腋后钢框架在多遇和罕遇地震下的层位移减小;加腋措施使得钢框架在多遇地震下的层间位移角有减小的趋势,而在罕遏地震下的层间位移角有增大的趋势,但这种影响的幅度不大;加腋措施显著地改善了钢框架在罕遇地震下结构杆件出现的塑性铰数量和塑性铰顺序;加腋后的首层柱底达到极限承载力,为薄弱构件,加腋设计时需要注意。     

连续钢桁架-桁拱组合桥节点的焊接残余应力分析

焊接结构的桥梁应用越来越广泛,而焊接残余应力是影响桥梁钢结构强度的关键因素之一.利用ANSYS有限元分析软件,详细分析了上海嘉定蕴藻浜大桥桁架-桁拱结合节点的焊接残余应力和分布情况,并结合该节点局部应力分析的计算结果,为结构设计和钢结构加工提供一些建议.     

损伤和残余应力对钢构件性能的影响

研究累积损伤、厚度方向和纵向残余应力对焊接组合厚板钢构件承载力和刚度的影响,对不同尺寸参数的构件的滞回性能进行了分析比较。结果表明,在静力作用下,累积损伤模型和残余应力对极限承载力的影响微小,对于刚度的影响较大,在低周往复荷载作用下,累积损伤模型和残余应力会使厚度偏大的构件滞回性能减退更加明显。所以采用合理的损伤模型和残余应力有利于正确分析焊接组合厚板钢构件的力学性能,从而增加整体结构的可靠度。     

钢管结构法兰连接节点拉弯承载力简化设计方法

法兰连接是钢管结构中一种重要的连接形式,拉、弯作用是法兰连接节点的主要受力工况。国内外现存的法兰连接节点在拉、弯作用下的承载力验算公式很少,且未能全面考虑节点的受力特性,有明显的不足。利用屈服线理论,得到了由法兰板厚度控制的法兰连接节点拉弯承载力计算公式,并与可靠的有限元计算结果相比较,证明了所提出的理论计算公式的合理性和适用性,可为法兰连接节点拉弯设计提供参考。     

钢材的硬度与应力的关系

对于不易移动的大型工件和不易拆卸的大型钢材部件,无损检测技术显得尤为重要。通常可以通过硬度计测出构件的硬度,再查GB/T 1172-1999《黑色金属硬度及强度换算值》,可得构件的强度。但实际检测工程中发现构件的硬度值随着承载力不同而有所变化。通过检测各钢构件在不同承载力下结构的硬度来研究硬度与承载力的关系。试验及研究表明,对于大多数热轧钢材,硬度值对应力不敏感,应力对硬度检测的影响微乎其微,在实际工程应用中可忽略不计。