角件旋转式模块单元连接节点抗拉性能研究

针对角件旋转式模块单元连接节点,对2个试件进行了静力拉伸试验,研究了角件旋转式模块单元连接节点中角件及旋转件在节点受拉时的受力特性,及下角件顶板厚度对于节点抗拉承载力的影响.通过ABAQUS有限元软件建立节点抗拉模型,将有限元分析结果与试验数据进行对比,证明有限元分析的有效性,并通过参数化分析得到下角件顶板厚度对于节点抗拉承载力的影响.结果表明:角件旋转式模块单元连接节点具有较好的承载力和延性;影响节点承载力的重要因素是下角件顶板厚度,增加下角件顶板厚度有利于提高节点屈服承载力.     

分解等截面直梁弯曲变形和剪切变形的试验方法

提出能够准确分解等截面直梁弯曲变形和剪切变形的试验方法. 基于小变形理论,在梁的弯曲变形可以由梁段上缘、下缘附近纵向纤维长度变化表征的假定下,推导采用实测梁段上、下纵向纤维长度变化计算弯曲挠度的方法,获得弯曲变形对上、下纵向纤维端点对角线长度变化的影响. 在梁的剪切变形只引起梁段对角线长度变化的假定条件下,推导利用实测梁段对角线长度变化计算剪切挠度的方法. 在非对称荷载条件下,确定实测截面转角引起挠度的计算方法. 上述弯曲挠度、剪切挠度和截面转角引起的挠度合并构成目标截面基于变形分解的推算挠度. 推算挠度完全独立于目标截面的实测挠度. 完成4个钢筋混凝土等截面梁试件的荷载试验,实测了剪跨长度范围上缘、下缘附近纵向纤维的长度变化、对角线长度变化和截面转角. 在各级荷载下,利用实测数据计算得到的荷载点截面推算挠度与实测荷载点挠度吻合良好,验证了该变形分解方法的可靠性.     

混凝土单轴动态受拉力学特性的试验研究

采用MTS液压伺服系统对C30、C35、C40三种混凝土进行了不同应变速率下的单轴抗拉试验。系统研究了不同应变速率对混凝土强度的影响,分析了在不同应变速率下混凝土单轴抗拉强度、弹性模量的变化规律,并给出了描述混凝土在应变速率影响下的抗拉强度变化的表达式。试验结果表明：三种强度混凝土的抗拉强度随着应变速率的增加呈明显增加的趋势,抗拉弹性模量也呈现出增长趋势,但增长幅度差别较大．     

简阳市D354电音剧院结构改造设计

简阳市1栋已建成使用的商业楼,因功能改变,需将其部分区域改造成具有通高大空间的剧院.此次加固改造主要涉及3个方面:①针对剧院大厅区域活荷载增加引起的部分构件承载力不足的问题,采用增大截面法、粘贴钢板法及粘贴碳纤维布法等方法对承载力不足的构件进行加固;②为实现内部通高的大空间,需拆除部分框架柱和楼板,涉及到托梁拔柱的施工...     

钢结构模块波纹板抗侧刚度及设计方法研究

钢结构模块建筑由于具有绿色环保、能耗低、施工效率高、劳动力需求少等优点,在国家大力推广下迎来了发展的上升期.然而,模块建筑不同于传统建筑形式,特别是在通用结构设计软件中,不能直接建立波纹板的计算模型,用有限元分析软件进行分析又不便于工程应用.为此,首先基于理论推导的抗侧刚度公式提出了便于通用结构设计软件建模的波纹板等效弹簧简化模型,并与试验值对比验证其合理性;然后通过对跨度、波纹板厚度、波峰高度和波长进行参数化分析,验证等效弹簧简化方式的适用性;最后以静海白领宿舍公寓项目为背景,建立波纹板刚度等效前后的MIDAS Gen整体分析模型,对比了它们在相同荷载作用下的整体结构响应.结果 表明,波纹板在抗侧和受力方面可以发挥明显的作用,结构设计中应充分考虑其贡献.     

钢模块-框架复合结构的蒙皮效应分析

模块建筑是一种新型的建筑结构体系,具有工业化程度高、施工绿色环保等优点,随着装配式建筑的大力发展,模块建筑得到了广泛的应用。一个完整的模块其四周墙体的蒙皮效应是不可忽略的,对某公寓实际工程中模块建筑的蒙皮效应进行研究,得出蒙皮效应在模块建筑中所发挥的刚度贡献,并采用等效的方式将其刚度贡献考虑在整体模型中进行分析,进而将钢模块-框架复合结构体系简化为纯模块体系。分析发现,模块建筑墙体的侧向刚度对结构有较大贡献,考虑蒙皮效应后,结构的总体位移和层间位移均有所减小,使结构用钢量得以降低并使结构得以简化。     

多层钢结构模块建筑结构设计与分析

天津子牙尚林苑白领公寓项目属于多层模块建筑,根据模块单元的尺寸、建筑功能和结构要求对模块单元进行选型,选用了钢模块与钢框架的复合结构体系。为便于模块单元间的连接和安装,提出了一种新型的角件旋转式模块单元间连接节点。根据实际节点受力情况,在MIDAS/Gen中对节点进行简化,采用偏安全的方式进行了结构的整体设计与分析,在各种荷载及工况组合下对结构进行了分析计算,将得到的应力、位移等结果与相应的规范进行对比。计算结果表明,结构各项指标均满足规范要求。最后对模型进行了弹性时程分析的补充验算,并参考弹塑性时程分析的结果设计连接件的尺寸,保证了结构的安全。     

柱承重式钢模块建筑结构体系适用高度研究

模块建筑作为一种新兴的建筑体系,具有较高的预制化和装配化程度,符合建筑工业化以及绿色建筑的发展要求,但国内的模块建筑大多只应用于低多层,探索多高层模块建筑结构体系的整体设计方法和适用性意义重大.针对应用于多高层的柱承重式钢模块建筑结构体系,首先根据抗侧力体系的不同,对典型的结构体系类型进行分类和简要介绍.考虑模块结构与...     

钢模块-框架复合建筑隔震设计及性能分析

模块化建筑是一种新兴的建筑结构形式,是建筑实现工业化的表现形式。针对钢结构的模块-框架复合建筑结构,对天津市静海白领宿舍公寓进行了详细的基础隔震设计,并将其抗震性能与未隔震结构的抗震性能进行了对比,旨在确定隔震是否适合模块结构并且找到适合模块建筑的隔震方式。比较发现:将基础隔震设计运用在此结构形式上,结构表现出良好的隔震效果;此外,为比较隔震性能的优劣,同时在该结构上进行了层间隔震的设计。比较发现:对于钢模块-框架复合结构,基础隔震的效果更好。最后对基础隔震结构进行了Pushover分析计算,由塑性铰出现的顺序及状态,发现其抗震性能良好。