外套管鋼管混凝土柱與鋼梁節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能

以方鋼管混凝土柱隔板貫通式節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能為研究對象,采用abaqus進(jìn)行模擬并得到拉伸全過程曲線,比較節(jié)點(diǎn)在不同構(gòu)造形式下的受力性能差異。研究表明,倒圓角型節(jié)點(diǎn)具有較高的承載力和良好的延性。

方鋼管混凝土柱隔板貫通式節(jié)點(diǎn)力學(xué)性能研究——以方鋼管混凝土柱隔板貫通式節(jié)點(diǎn)的力學(xué)性能為研究對象，采用abaqus進(jìn)行模擬并得到拉伸全過程曲線，比較節(jié)點(diǎn)在不同構(gòu)造形式下的受力性能差異。研究表明，倒圓角型節(jié)點(diǎn)具有較高的承栽力和良好的延性?！　?/p>

鋼管混凝土柱具有強(qiáng)度高,塑性和韌性性能好等特點(diǎn),在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展,鋼管混凝土柱與鋼梁的連接成為土木工程師關(guān)注的問題。因此,本文綜述了鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)的研究進(jìn)展,主要包括試驗研究、有限元分析和理論計算,并指出了有待進(jìn)一步加強(qiáng)研究的問題。

介紹了梁柱節(jié)點(diǎn)的3種連接形式,并對當(dāng)前現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了比較分析,討論了其在異形鋼管混凝土柱結(jié)構(gòu)體系上使用的可能性,指出現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)有些不適用于異形鋼管混凝土柱框架結(jié)構(gòu)體系,能夠使用的也不能完全達(dá)到預(yù)期的效果。對比分析確定穿芯式節(jié)點(diǎn)比較符合要求,并簡要介紹了異形鋼管混凝土柱框架節(jié)點(diǎn)的研究現(xiàn)狀。最后對該節(jié)點(diǎn)后續(xù)的研究提出了一些看法和建議。

通過對4個隔板貫穿式方鋼管混凝土柱-鋼梁連接節(jié)點(diǎn)試件的靜力性能試驗研究,揭示此類節(jié)點(diǎn)的受力機(jī)理和破壞形態(tài),探討梁端翼緣兩側(cè)的側(cè)板、鋼管柱的寬厚比以及隔板的外伸長度等因素對節(jié)點(diǎn)承載力和傳力機(jī)理的影響.試驗結(jié)果表明,該類節(jié)點(diǎn)具有受力明確,傳力途徑清晰的特點(diǎn);寬厚比的改變對節(jié)點(diǎn)承載力的影響不大,但對于節(jié)點(diǎn)板剪應(yīng)變的影響較大;梁端翼緣兩側(cè)增加側(cè)板可以減緩隔板與梁相交的角隅處應(yīng)力集中現(xiàn)象,使塑性鉸出現(xiàn)梁上,遠(yuǎn)離脆弱的梁端焊接區(qū),提高了節(jié)點(diǎn)的延性.

軸心受壓型鋼-鋼管混凝土柱力學(xué)性能的研究——在選擇了合理的鋼材和核心混凝土的本構(gòu)關(guān)系模型的基礎(chǔ)上，利用通用有限元軟件abaqus對軸心受壓型鋼一鋼管混凝土柱荷載一變形關(guān)系曲線進(jìn)行了計算，計算曲線與試驗曲線進(jìn)行了比較，吻合較好。參考以往相關(guān)研究成果，...

設(shè)計了不同偏心率、混凝土強(qiáng)度等級、套箍指標(biāo)和配骨指標(biāo)的6根鋼骨鋼管混凝土短柱試件,詳細(xì)分析了試件在偏心受壓下的破壞過程和破壞特征。試驗表明:小偏心鋼骨鋼管混凝土柱的初始破壞是從近偏心受壓側(cè)的鋼管受壓屈服開始,最終破壞是由于混凝土膨脹引起了鋼管局部的屈曲所致。鋼骨鋼管混凝土柱中的鋼骨可以有效的阻止混凝土的剪切斜裂縫,從而提高了鋼骨鋼管混凝土的延性。在鋼管縱向沒有達(dá)到屈服前,鋼骨鋼管混凝土柱橫截面應(yīng)變分布呈線性分布,滿足平截面假定。上下端鉸接的小偏心鋼骨鋼管混凝土柱的側(cè)向撓度曲線接近于正弦曲線,滿足標(biāo)準(zhǔn)柱的假定。隨混凝土強(qiáng)度的提高,配骨指標(biāo)和套箍指標(biāo)的增加,鋼骨鋼管混凝土柱的豎向承載力極值均有所提高;但隨著偏心距的增加,試件的豎向承載力和延性會顯著降低。

鋼管混凝土柱鋼梁外加強(qiáng)環(huán)節(jié)點(diǎn)受力性能研究2

對8個圓鋼管混凝土柱-鋼梁節(jié)點(diǎn)進(jìn)行低周反復(fù)加載試驗,其中6個節(jié)點(diǎn)設(shè)置了穿透鋼筋,另外2個節(jié)點(diǎn)未設(shè)穿透鋼筋,對節(jié)點(diǎn)的破壞位置和形態(tài)進(jìn)行了分析,研究其抗彎承載力、延性和耗能能力.試驗結(jié)果表明:節(jié)點(diǎn)穿筋將大部分彎矩直接傳遞給核心混凝土,降低了鋼管的拉應(yīng)力,顯著提高了直接焊接鋼梁節(jié)點(diǎn)的受力性能.穿筋節(jié)點(diǎn)具有較高的抗彎承載力、良好的延性和耗能能力,而未穿筋節(jié)點(diǎn)的抗彎承載力低,延性和耗能能力差.

和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)類似,鋼管混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)在愈來愈被工程界所接受和認(rèn)可,兩者從本質(zhì)上同屬約束混凝土結(jié)構(gòu)形式,但鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋比例我們一般用截面配筋率來反映,鋼管混凝土結(jié)構(gòu)我們習(xí)慣用含鋼率(鋼管截面積與混凝土截面之比)來反映鋼材所占比例.本文基于abaqus有限元軟件,探討含鋼率對鋼管混凝土結(jié)構(gòu)力學(xué)性能的影響,并與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的配筋率對結(jié)構(gòu)的影響作為比較,比較兩種結(jié)構(gòu)形式對鋼材的利用效率.

離心鋼管混凝土柱力學(xué)性能研究——基于給定的混凝土和鋼材的本構(gòu)模型及相應(yīng)假定的混凝土和鋼材泊松比，應(yīng)用連續(xù)介質(zhì)力學(xué)，對離心鋼管混凝土短柱進(jìn)行彈塑性分析，建立了離心鋼管混凝土短柱組合彈性模量理論計算公式和應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系全曲線的理論表達(dá)式。研究成果...

玻璃鋼管混凝土柱力學(xué)性能的試驗研究——本文探討了玻璃鋼(frp)纏繞管增強(qiáng)混凝土柱的可行性，并對單軸壓力下玻璃鋼管混凝土短柱的力學(xué)性能進(jìn)行了試驗研究。試驗結(jié)果表明：玻璃鋼管提供的緊箍力．不僅使混凝土柱的強(qiáng)度和韌性得到較大提高．而且玻璃鋼管也在雙向...

方鋼管混凝土柱軸壓力學(xué)性能的試驗研究——介紹了包括空鋼管柱、混凝土鋼管柱、配筋混凝土鋼管柱及鋼筋混凝土柱在內(nèi)共36個試件的軸心受壓試驗情況．討論了鋼管的寬厚比、混凝土強(qiáng)度、配筋率等參數(shù)對極限承載力和延性等力學(xué)性能的影響．對混凝土填充鋼管柱和鋼筋...

在總結(jié)已有中空夾層鋼管混凝土柱的特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,提出了八邊形中空夾層鋼管混凝土柱.為探討此類軸壓短柱和長柱的力學(xué)性能,首先通過理論分析得出試件承載力、典型破壞形態(tài)以及荷載-應(yīng)變曲線;然后進(jìn)行系統(tǒng)的試驗研究,得到的試驗結(jié)果與理論結(jié)果符合較好,通過對試驗現(xiàn)象的分析得出各自的力學(xué)特點(diǎn)以及承載力的影響因素;最后運(yùn)用該理論模型對承載力影響因素進(jìn)行了尺寸拓展,并結(jié)合數(shù)值模擬數(shù)據(jù),對影響因素進(jìn)行了回歸,提出了合理的八邊形中空夾層鋼管混凝土軸心受壓柱承載力計算公式,計算值與理論分析結(jié)果、試件結(jié)果均能較好符合.

鋼管混凝土柱力學(xué)性能影響因素的探討——對鋼管混凝土短柱力學(xué)性能的影響因素進(jìn)行了探討分析，通過進(jìn)行相關(guān)的數(shù)值計算和理論推導(dǎo)，得出了有益結(jié)論，可供進(jìn)行鋼管混凝土設(shè)計時參考。

沖擊荷載下鋼管混凝土柱模型力學(xué)性能試驗研究 作者：張望喜，單建華，陳榮，肖巖，盧芳云，王志兵，zhangwangxi，shanjianhua， chenrong，xiaoyan，lufangyun，wangzhibing 作者單位：張望喜,單建華,zhangwangxi,shanjianhua(湖南大學(xué)土木工程學(xué)院,長沙,410082)，陳榮 ,盧芳云,王志兵,chenrong,lufangyun,wangzhibing(國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)理學(xué)院,長沙 ,410037)，肖巖,xiaoyan(湖南大學(xué)土木工程學(xué)院,長沙,410082;美國南加州大學(xué)土木與環(huán) 境工程系,洛杉磯,ca90089) 刊名：振動與沖擊 英文刊名：journalofvibrationandshock 年，卷(期)：2006，25(5)

基于給定的混凝土和鋼材的本構(gòu)模型及相應(yīng)假定的混凝土和鋼材泊松比,應(yīng)用連續(xù)介質(zhì)力學(xué),對離心鋼管混凝土短柱進(jìn)行彈塑性分析,建立了離心鋼管混凝土短柱組合彈性模量理論計算公式和應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系全曲線的理論表達(dá)式。研究成果可供離心鋼管混凝土柱的非線性有限元全過程分析參考。

非貫通式鋼管混凝土柱-梁節(jié)點(diǎn)偏壓性能——為研究柱鋼管不全貫通式鋼管混凝土柱～梁節(jié)點(diǎn)的偏壓性能，探討了偏壓試驗中的節(jié)點(diǎn)試件的破壞形態(tài)、極限承載力及變形能力等情況，并采用diana軟件進(jìn)行參數(shù)化非線性有限元方法分析。試驗及分析結(jié)果表明，節(jié)點(diǎn)具有較好的延...

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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，對節(jié)點(diǎn)模型進(jìn)...

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,給出簡化計算公式.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;簡化抗彎計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)、制作簡便、外觀簡潔;根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范建議的設(shè)計方法明確合理,施工步驟簡單易行.

鋼管混凝土軸壓柱受力力學(xué)性能研究——通過對兩根圓鋼管混凝土軸壓短柱試件的試驗研究，對其破壞現(xiàn)象及受力機(jī)理進(jìn)行了分析，主要探討了混凝土等級和鋼管等級等因素對該類構(gòu)件力學(xué)性能的影響規(guī)律，指出鋼管強(qiáng)度是影響該類構(gòu)件力學(xué)性能的主要因素，并針對該類構(gòu)件...