带预应力约束拉杆R-CFT短柱轴压性能试验研究

为了解约束拉杆预拉力对矩形钢管混凝土短柱受力性能的影响,进行了3个带预应力约束拉杆短柱轴压试验和另外2个对比试验,对比试验试件中1个不带约束拉杆,1个带普通约束拉杆。预应力约束拉杆和普通约束拉杆均由M20高强度螺栓组成,作为普通约束拉杆的高强度螺栓,在构件受轴向压力前与钢管壁焊接成一体;作为预应力约束拉杆的高强度螺栓,在构件受轴向压力前通过扭紧螺帽产生预拉力,然后与钢管壁焊接成一体,由拉杆预拉力对钢管壁和核心混凝土进行预压。试验结果表明,设置约束拉杆后,构件的承载力提高,轴向变形能力增强;与普通约束拉杆相比,预应力约束拉杆能减小构件最大荷载时的变形,但对构件承载能力和后期变形能力影响不大;减小预应力约束拉杆的横向间距,可有效减小构件最大荷载时的轴向变形,提高构件前期刚度,但对构件承载力影响不明显;在截面宽度和拉杆数量不变的情况下,随着截面长宽比的增加,构件后期变形能力减小。     

高强度建筑钢拉杆的应用与研究

近年来,我国对高强度建筑钢拉杆进行了大量的应用研究。主要介绍其性能、规格、热处理工艺、成品强度检测、表面防护、抗拉承载力设计值、安装工艺及其在典型工程上的应用实例,并建议今后进一步加强对超高强度钢拉杆的研制开发。     

不锈钢高强度螺栓受力性能试验研究

鉴于国内尚无对不锈钢高强度螺栓性能和扭矩系数的相关研究,且螺栓存在产品规格不全、使用不规范等问题,对7种不同材料、不同生产工艺的不锈钢高强度螺栓开展了全面的力学性能试验,获得了各种螺栓的几何参数、化学成分、材料力学性能以及硬度等关键参数,建立了不同种类不锈钢高强度螺栓材料的本构模型,确定了不锈钢高强度螺栓的预拉力值。开展了不锈钢高强度螺栓的扭矩系数试验,发现不锈钢螺栓在紧固过程中发生咬死现象,采用以二硫化钼为主要成分的润滑剂可有效解决螺栓咬死问题。试验结果表明：采用高效润滑剂减摩,使得不锈钢螺栓的扭矩系数接近现有碳钢高强度螺栓扭矩系数0.11~0.15的要求。参考JGJ 82—2011《钢结构高强度螺栓连接技术规程》,提出了不锈钢高强度螺栓的施工预拉力要求,确定了不锈钢高强度螺栓的施工扭矩。     

深圳会展中心高强度钢拉杆施工技术

介绍了深圳会展中心高强度大直径钢拉杆的安装、张拉技术,并对钢拉杆应力应变的非线性控制做了大量试验与研究工作,为今后类似工程施工提供了经验。     

高电压等级绝缘拉杆研究

针对高电压等级组合电器的需要,研制出了一种拉伸性能为51.63 MPa,耐热性能达363.9℃的环氧树脂配方,采用该配方与芳纶纤维通过真空浸渍研制了一种高性能绝缘拉杆。绝缘拉杆的吸水率为1.4%左右,抗弯强度达到200 MPa以上,而轴向绝缘强度达到10 kV/mm以上,完全满足GIS等产品对高性能绝缘拉杆的要求。     

960 MPa高强度钢材轴心受压构件局部稳定试验研究

针对960 MPa高强度钢材轴心受压构件的局部稳定性能,对4个箱形截面试件和4个工字形截面试件进行了轴心受压试验。分析了试件的局部稳定性能,并将试验结果与我国、美国和欧洲钢结构设计规范的相应设计计算结果进行了对比分析,研究各国规范对960 MPa高强度钢材轴心受压构件局部稳定性能设计计算的适用性。研究结果表明:当构件的板件宽厚比相同时,960 MPa高强度钢材构件的局部屈曲后强度要大于460 MPa高强度钢材构件,960 MPa高强度钢材构件应考虑钢材的屈曲后强度;我国现行钢结构设计规范中关于轴心受压构件局部屈曲应力的计算结果不适用于960 MPa高强度钢材构件;在试验钢材板件宽厚比范围内,960 MPa高强度钢材构件的局部屈曲承载力,采用美国规范和欧洲规范的设计计算结果较为准确。     

960 MPa高强度钢材轴心受压构件局部稳定试验研究

针对960 MPa高强度钢材轴心受压构件的局部稳定性能,对4个箱形截面试件和4个工字形截面试件进行了轴心受压试验。分析了试件的局部稳定性能,并将试验结果与我国、美国和欧洲钢结构设计规范的相应设计计算结果进行了对比分析,研究各国规范对960 MPa高强度钢材轴心受压构件局部稳定性能设计计算的适用性。研究结果表明：当构件的板件宽厚比相同时,960 MPa高强度钢材构件的局部屈曲后强度要大于460 MPa高强度钢材构件,960 MPa高强度钢材构件应考虑钢材的屈曲后强度;我国现行钢结构设计规范中关于轴心受压构件局部屈曲应力的计算结果不适用于960 MPa高强度钢材构件;在试验钢材板件宽厚比范围内,960 MPa高强度钢材构件的局部屈曲承载力,采用美国规范和欧洲规范的设计计算结果较为准确。     

预应力钢结构中拉杆的张拉和检测方法

北京西环广场屋顶钢结构预应力不锈钢拉杆施工中,对于小直径（如D≤40mm）预应力拉杆采用数显扭矩扳手进行张拉;制订了用振弦法检测拉杆拉力的预应力拉杆检测方法和计算公式．该公式考虑了拉杆的抗弯刚度;还提出了施工阶段扭矩控制张拉方法和使用阶段振弦法检测拉力的检测方法。     

工程用高强度钢拉杆的研制与应用

通过对工程用高强度钢拉杆的研制,在材料选择、热处理工艺、力学性能检测上积累了丰富经验,做到了工艺、技术的创新,实现了国产化,满足了工程要求。     

上海浦东国际机场二期航站楼高强度钢拉杆的制作与施工

本工程高强度大直径钢拉杆制作工艺难度较大,主要体现在杆体端部锻造镦粗、整体热处理和表面涂装等方面;现场施工的组装螺纹连接、张弦梁下弦钢拉杆的同步张拉、螺纹连接处的密封防护等对整个工程显得尤为重要。     

西安北站站台雨棚结构设计与分析

西安北站站台雨棚采用钢管混凝土柱与钢框架梁及钢拉杆组成的斜拉预应力钢框架结构,对钢拉杆施加一定的预应力作为梁的弹性支点。工程采用允许钢拉杆在风负压下退出受拉状态的设计思想,以减小拉杆拉力过大带来的负作用。作为风敏感体系,通过风洞试验和风振分析为结构的抗风设计提供了科学的依据。介绍了该工程的结构选型与布置、节点设计、温度作用分析及结构分析。     

大跨度悬挑梁的鉴定与加固设计

北京某综合楼,因悬挑梁设计和施工存在一些缺陷,为消除安全隐患对相应结构进行了检测鉴定与加固设计。根据实际需要,有针对性地选用多种加固方法(钢拉杆、粘钢、钢支撑和钢支座)来加固悬挑梁。在加固方法中,重点介绍钢拉杆加固悬挑梁的设计过程。     

55孔可调可换式大型钢绞线系杆锚具在系杆拱桥中的应用

通过对OVMXGK15-55(又称欧维姆55孔可调可换式钢绞线系杆锚具)锚具在系杆拱桥中的使用，说明了可调可换式钢绞线系杆锚具在系杆拱中的作用、性能特点，同时介绍了其构造特点及在施工中的使用方法和注意事项。采用了两台900吨的千斤顶，选择了目前最先进的张拉方法—悬浮法，进行张拉，填补了国内大型钢绞线锚具的空缺，为桥梁的使用寿命提供了坚实的技术保障。     

新型金属管混凝土柱力学性能研究Ⅱ:轴压长柱稳定系数的研究

新型金属管混凝土长柱构件稳定性是必须要考虑的一个重要问题。根据高强钢的初始缺陷小于普通钢材,给出了高强钢管混凝土的稳定系数计算公式及常用高强钢管混凝土柱的稳定系数表。由于不锈钢应力-应变曲线没有明显的屈服点和屈服平台,及其弹性模量略小于普通钢材,给出了不锈钢管混凝土柱的稳定系数计算公式及常用的稳定系数表。根据铝合金结构设计规范中铝合金结构稳定系数的计算公式,考虑"统一性"原理,给出了铝合金管混凝土柱的稳定系数计算公式及常用的稳定系数表。并通过有限元模拟结果验证了3种金属管混凝土稳定系数计算公式的正确性。     

劲性支撑穹顶结构设计施工一体化分析

劲性支撑穹顶结构是一种新型的预应力空间结构,上层为索网体系,下部为刚性杆支撑体系,除撑杆外均为高强钢拉杆。从工程应用的角度,提出劲性支撑穹顶结构的设计施工一体化分析方法和步骤,并指出其中的关键问题。指出几何形状确定的关键参数是跨度、矢高、环向等分数、径向分格数以及节点坐标,依据工程实际、相关规范以及高强度钢拉杆材料的具体要求,确定各参数。并给出一种新型的撑杆下节点及关键参数的确定方法、中心场地拼装逐步张拉提升的施工方法和安装步骤。最后应用FEDR(finite element dynamic relaxation)法对施工过程进行成形分析。研究成果可为劲性支撑穹顶结构工程实际的设计与施工提供必要的理论参考。     

配置栓钉钢板与外包高强混凝土界面黏结-滑移性能研究

为了提高剪力墙内钢板与高强混凝土界面的黏结 滑移性能,进行了10个配置列阵栓钉抗剪键的钢板外包高强混凝土墙板试件的推出试验。试件设计参数包括混凝土强度、栓钉长径比、拉结筋构造等。通过分析荷载-滑移曲线、黏结强度等性能指标,研究了不同参数对钢板与外包高强混凝土间黏结-滑移性能的影响。给出了钢板外包高强混凝土剪力墙中栓钉的受剪承载力计算公式,得到了不同构造下黏结-滑移本构关系。研究表明:混凝土强度对钢板外包高强混凝土剪力墙黏结强度的影响呈正相关;栓钉长径比不小于4且不大于8时,增大长径比对界面受剪承载力的提高影响不大;将拉结筋取代部分栓钉后可大幅度提高钢板外包混凝土剪力墙的残余黏结强度。给出的钢板高强混凝土剪力墙内栓钉受剪承载力拟合计算式所得结果以及黏结 滑移本构关系拟合曲线与试验结果均符合较好,可为工程应用提供参考。     

预应力高强不锈钢绞线网-高性能砂浆抗弯加固试验研究

在以往试验研究的基础上,对钢绞线施加预应力,以研究预应力高强不锈钢绞线网-高性能砂浆加固技术对RC梁的适用性。对5根预应力高强不锈钢绞线网-高性能砂浆加固的钢筋混凝土梁和1根对比梁进行了抗弯试验研究,试验结果表明,采用预应力措施有效地提高了梁的抗弯承载力和刚度,较好地约束了裂缝的发展。同时提出利用该种加固方法进行抗弯加固的承载力设计计算公式。计算结果与试验结果吻合较好。另外,还就高强不锈钢绞线网的预应力张拉、预应力损失等进行试验研究,提出完整的预应力高强不锈钢绞线网加固受弯构件的施工工艺,并给出采用不同张拉方法时预应力有效值系数的取值,使得该种加固方法能够更好地应用于实际工程中。     

型钢高强混凝土柱抗剪性能的试验与分析

通过对20个混凝土抗压强度为65.3~84.9MPa的型钢高强混凝土柱在轴力和水平荷载共同作用下的试验,对型钢高强混凝土柱的抗剪性能进行研究。试验主要考虑剪跨比、轴压比、配箍率和混凝土强度4个参数对构件抗剪性能的影响。由试验得到水平荷载下型钢高强混凝土柱的破坏形态,对剪跨比、轴压比、配箍率和混凝土强度对构件抗剪承载能力的影响进行分析,提出型钢高强混凝土柱抗剪承载能力的计算公式,该公式与我国现行混凝土结构设计规范中的斜截面承载能力计算公式相衔接,且计算结果偏于安全,可直接用于工程设计。     

矩形高强钢管混凝土壁板弹塑性屈曲及宽厚比限值解析解

钢管混凝土壁板的局部屈曲可通过限制其宽厚比来避免.为了得到矩形高强钢管混凝土柱壁板的宽厚比限值,将其简化为受混凝土单侧约束板,以薄板的弹塑性局部屈曲理论为基础,采用Bleich近似计算方法和Ramberg-Osgood高强钢材本构模型,推导出了受单侧约束板在均布压应力作用下的弹塑性屈曲应力,得到了矩形高强钢管混凝土柱壁...