方鋼管混凝土柱IMS體系的Push-over分析

為研究方鋼管混凝土的抗震性能,對(duì)以往學(xué)者在鋼管混凝土柱延性影響因素方面的研究進(jìn)行了總結(jié),指出了鋼管混凝土延性的影響因素主要有含鋼率、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、軸壓比、長(zhǎng)細(xì)比和鋼材的屈服強(qiáng)度等幾種,明確了延性隨各種影響因素的變化規(guī)律,并對(duì)影響機(jī)理進(jìn)行了分析,以達(dá)到改善方鋼管混凝土柱延性的目的。

新型方鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)分析與應(yīng)用——目的提出一種cfrt柱與鋼梁連接的新型節(jié)點(diǎn)形式—貫穿鋼筋式節(jié)點(diǎn)，并給出其設(shè)計(jì)方法及施工步驟的建議。解決住宅建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的抗彎性能問題．方法采用通用有限元軟件ansys，考慮材料、幾何、接觸非線性，對(duì)節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)...

通過有限元軟件ansys對(duì)設(shè)有雙t加勁板連接件的方鋼管混凝土柱—鋼梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了空間非線性分析,研究節(jié)點(diǎn)區(qū)在單調(diào)荷載和低周反復(fù)荷載作用下的受力機(jī)理,指出方鋼管混凝土柱—鋼梁節(jié)點(diǎn)具有優(yōu)良的延性及耗能能力,且加勁板的設(shè)置有效地降低了節(jié)點(diǎn)區(qū)的應(yīng)力集中。

目的提出一種cfrt柱與鋼梁連接的新型節(jié)點(diǎn)形式———貫穿鋼筋式節(jié)點(diǎn),并給出其設(shè)計(jì)方法及施工步驟的建議,解決住宅建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的抗彎性能問題.方法采用通用有限元軟件ansys,考慮材料、幾何、接觸非線性,對(duì)節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)行數(shù)值分析;假定節(jié)點(diǎn)抗彎承載力由柱壁和鋼筋兩部分組成,給出簡(jiǎn)化計(jì)算公式.結(jié)果有限元結(jié)果表明該節(jié)點(diǎn)承載力高、剛度大、延性好;簡(jiǎn)化抗彎計(jì)算公式可以較好地估算節(jié)點(diǎn)屈服承載力和極限承載力.結(jié)論貫穿鋼筋式節(jié)點(diǎn)傳力明確、用料經(jīng)濟(jì)、制作簡(jiǎn)便、外觀簡(jiǎn)潔;根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范建議的設(shè)計(jì)方法明確合理,施工步驟簡(jiǎn)單易行.

峰”,此級(jí)配在實(shí)踐中常常引起混合料軟弱性狀,這種 性狀在施工時(shí)使混合料難以壓實(shí),在使用壽命期,其 抗永久變形能力的減弱已得到驗(yàn)證[5];級(jí)配2的粗集 料含量大,有利于粗集料之間互相嵌擠鎖結(jié),形成一 定程度的空間骨架結(jié)構(gòu),可以有效提高瀝青混合料在 行車荷載作用下抵抗塑性變形的能力,并能在一定程 度上形成嵌擠結(jié)構(gòu),混合料受凍收縮時(shí),粗集料之間 的骨架結(jié)構(gòu)會(huì)提供較大的內(nèi)摩阻力,能在一定程度上 抵抗收縮應(yīng)力,減小收縮應(yīng)力對(duì)混合料造成的損失, 改善瀝青混合料的凍融穩(wěn)定性。 4　結(jié)語 (1)　貝雷法對(duì)瀝青混合料劃分粗細(xì)集料尺寸有 了新的認(rèn)識(shí),使設(shè)計(jì)者對(duì)于混合料的骨架嵌擠結(jié)構(gòu)有 了進(jìn)一步的認(rèn)識(shí),避免了以往僅憑經(jīng)驗(yàn)或是有關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 選擇級(jí)配的局限。 (2)　通過對(duì)兩種級(jí)配的路用性能分析,用貝雷法 檢驗(yàn)非貝雷法設(shè)計(jì)的級(jí)配時(shí),計(jì)算ca、fac、faf參數(shù) 可

方鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)參數(shù)分析——在合理選擇材料本構(gòu)關(guān)系、破壞準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上，采用通用有限元軟件ansys對(duì)方鋼管混凝土柱一鋼梁豎向加勁板式足尺節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了非線性有限元參數(shù)分析。探討了在單調(diào)荷載和低周反復(fù)荷載作用下，軸壓比、混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)方鋼管混凝...

根據(jù)《矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》推薦的節(jié)點(diǎn)形式,制作了兩類帶內(nèi)隔板的方鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn),即栓焊連接和全對(duì)焊連接。建立同時(shí)考慮大變形的幾何非線性、高強(qiáng)螺栓連接的面—面接觸非線性、材料非線性等三重非線性因素的有限元分析模型,通過低周反復(fù)加載有限元分析,研究?jī)深惞?jié)點(diǎn)的抗震性能,并對(duì)兩類節(jié)點(diǎn)的滯回曲線、骨架曲線、節(jié)點(diǎn)延性及耗能指標(biāo)等進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明:栓焊連接節(jié)點(diǎn)由于螺栓的滑移致使節(jié)點(diǎn)的剛度較全對(duì)焊連接節(jié)點(diǎn)小,螺栓的滑移導(dǎo)致節(jié)點(diǎn)的屈服荷載較全對(duì)焊節(jié)點(diǎn)低,且全對(duì)焊節(jié)點(diǎn)與栓焊連接節(jié)點(diǎn)相比,承載力較大;兩類節(jié)點(diǎn)滯回曲線均比較飽滿,具有較好的耗能性能,由滯回曲線分析得出的耗能指標(biāo)均滿足結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要求,且全對(duì)焊連接節(jié)點(diǎn)的耗能能力大于栓焊連接節(jié)點(diǎn)的耗能能力,抗震性能優(yōu)于栓焊連接節(jié)點(diǎn)。為鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了理論依據(jù)。

方鋼管混凝土柱局部屈曲有限元分析——主要分析了在偏心荷載作用下，方形鋼管混凝土柱局部臨界失穩(wěn)應(yīng)力ocr的變化情況，并采用ansys有限元軟件對(duì)其進(jìn)行了模擬分析，得出有限元分析結(jié)果與計(jì)算結(jié)果有一定偏差，但隨著應(yīng)力梯度系數(shù)妒的增加，局部臨界屈曲應(yīng)力都呈...

新型方鋼管混凝土柱梁節(jié)點(diǎn)有限元分析——結(jié)合現(xiàn)行鋼管混凝土柱在實(shí)際工程中的應(yīng)用情況，提出了用于方鋼管混凝土柱一鋼筋混凝土梁框架結(jié)構(gòu)的新型節(jié)點(diǎn)連接形式——非穿心暗鋼牛腿方鋼管混凝土柱與混凝土梁節(jié)點(diǎn)，利用有限元軟件ansys對(duì)該節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能進(jìn)行了分析...

在大量節(jié)點(diǎn)試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,提出了一種新型方鋼管混凝土柱梁節(jié)點(diǎn),通過有限元軟件ansys對(duì)該節(jié)點(diǎn)模型在單調(diào)和循環(huán)加載作用下的受力性能進(jìn)行了非線性分析,研究表明:該節(jié)點(diǎn)的延性和耗能能力較好,抗震性能良好。

方鋼管混凝土柱節(jié)點(diǎn)形式及受力機(jī)理分析——對(duì)方鋼管混凝土柱與鋼梁以及鋼筋混凝土梁連接的4種節(jié)點(diǎn)形式分析了其構(gòu)造形式、受力特點(diǎn)、工程應(yīng)用等，主要對(duì)內(nèi)加強(qiáng)板式節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了受力機(jī)理及破壞特點(diǎn)的分析，最后，提出應(yīng)加強(qiáng)新型節(jié)點(diǎn)形式的設(shè)計(jì)和試驗(yàn)研究。

方鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)

采用ansys有限元程序,建立了方鋼管混凝土柱—鋼梁螺栓型端板節(jié)點(diǎn)的非線性有限元模型,將其結(jié)果與文獻(xiàn)的理論公式計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果與理論公式吻合,論證了有限元模擬的有效性,并通過幾組不同的非線性模型,探討了各類組件對(duì)節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能的影響。

方鋼管混凝土柱新型節(jié)點(diǎn)和異形柱

方鋼管混凝土柱的設(shè)計(jì)方法研究現(xiàn)狀——隨著高強(qiáng)高性能混凝土的不斷發(fā)展，鋼與混凝十的組合結(jié)構(gòu)得到了大量應(yīng)用。作為重載柱設(shè)計(jì)的一種新模式，方鋼管一混凝土柱也得到了較為廣泛的研究，本文從理論分析和試驗(yàn)研究?jī)蓚€(gè)方面總結(jié)了國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。

方鋼管混凝土柱的地震損傷模型——為建立方鋼管混凝土構(gòu)件的雙參數(shù)損傷模型，通過7根方鋼管混凝土柱在低周反復(fù)荷載作用下的滯回性能，獲得了各構(gòu)件破壞時(shí)的累積滯回耗能，通過回歸分析得到了適合方鋼管混凝土柱的雙參數(shù)損傷模型。研究表明：方鋼管混凝土柱在模...

方鋼管混凝土柱耐火極限的理論計(jì)算模型——確定了高溫下組成方鋼管混凝土的鋼材和核心混凝土的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系模型，在核心棍凝土的應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系模型中考慮了鋼材和核心混凝土相互作用的約束效應(yīng)。合理地確定了方鋼管混凝土截面的溫度場(chǎng)分布利用數(shù)值分析方法計(jì)...

方鋼管混凝土柱截面承載力的計(jì)算——通過用數(shù)值計(jì)算程序算得16個(gè)不同寬厚比和強(qiáng)度比的典型截面的彎矩一軸力曲線．采用曲線擬臺(tái)的方法提出了方錒管混凝土截面強(qiáng)度的計(jì)算方法，計(jì)算值與試驗(yàn)結(jié)果吻合較好

方鋼管混凝土柱的抗震性能試驗(yàn)研究——通過低周反復(fù)加載試驗(yàn)研究方鋼管混凝土柱的抗震性能，分析了其在水平地震作用下的承載能力、變形能力、剛度退化、耗能能力以及結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)制，為進(jìn)一步的理論分析提供參考。同時(shí)研究了含鋼率、長(zhǎng)細(xì)比和軸壓比對(duì)方鋼管混凝...

方鋼管混凝土柱施工工藝的應(yīng)用

分別考慮截面尺寸相同、混凝土強(qiáng)度不同以及材料強(qiáng)度相同、截面尺寸不同兩種設(shè)計(jì)方案.根據(jù)當(dāng)前福建省材料市場(chǎng)供應(yīng)和加工價(jià)格,分別計(jì)算了在軸壓和偏壓典型工況條件下的帶肋薄壁方鋼管混凝土柱與普通方鋼管混凝土柱的造價(jià),并進(jìn)行了比較.結(jié)果表明:在截面尺寸相同的條件下,帶肋薄壁方鋼管混凝土的工程造價(jià)可比普通方鋼管混凝土的減少約25%;而在材料強(qiáng)度相同的情況下,工程造價(jià)可減少10%左右.

針對(duì)工程的特殊性、復(fù)雜性,通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),確定了方鋼管混凝土柱內(nèi)澆筑混凝土的類型,并介紹了方鋼管混凝土柱鋼導(dǎo)管法施工工藝,結(jié)果表明:方鋼管混凝土柱內(nèi)采用自密實(shí)混凝土,確保了鋼管內(nèi)以及隔板下方35°～45°角處混凝土的密實(shí)度;先澆筑混凝土樓板,再澆筑方鋼管混凝土柱,采用鋼導(dǎo)管法分段作業(yè),降低了澆筑高度,確保了施工的安全性。