登录
注册
2005年 第20卷 第3期
2005, 20(3): 1-3.
摘要
摘要:
介绍了采用高强钢构件的预应力钢结构的基本原理,这种预应力钢结构具有很大的内蕴能量。提出在设计中应注意的一些问题及应进一步对其进行可靠度分析。
介绍了采用高强钢构件的预应力钢结构的基本原理,这种预应力钢结构具有很大的内蕴能量。提出在设计中应注意的一些问题及应进一步对其进行可靠度分析。
2005, 20(3): 4-8.
摘要:
进行了体外预应力空间双弦钢结构模型在竖向荷载作用下的试验研究,分析了空间双弦结构在正常使用阶段和承载力极限状态的受力性能和变形特点,并提出了有关建议。
进行了体外预应力空间双弦钢结构模型在竖向荷载作用下的试验研究,分析了空间双弦结构在正常使用阶段和承载力极限状态的受力性能和变形特点,并提出了有关建议。
2005, 20(3): 9-11.
摘要:
在钢-混凝土组合梁中采用体外预应力技术,具有提高组合梁的刚度以及承载能力,减小混凝土的收缩徐变开裂,提高结构的耐久性等优点。近年来,国内已相继建造了采用体外预应力组合梁的城市桥梁和结构,但在体外预应力钢-混凝土组合梁的受力性能、施工和使用阶段的受荷机理以及设计和应用方面仍存在许多有待解决的问题。回顾了国内外体外预应力组合梁研究及应用进展,对一些关键技术进行了论述,可供研究及设计人员参考。
在钢-混凝土组合梁中采用体外预应力技术,具有提高组合梁的刚度以及承载能力,减小混凝土的收缩徐变开裂,提高结构的耐久性等优点。近年来,国内已相继建造了采用体外预应力组合梁的城市桥梁和结构,但在体外预应力钢-混凝土组合梁的受力性能、施工和使用阶段的受荷机理以及设计和应用方面仍存在许多有待解决的问题。回顾了国内外体外预应力组合梁研究及应用进展,对一些关键技术进行了论述,可供研究及设计人员参考。
2005, 20(3): 12-14.
摘要:
大跨度空间桁架梁体系在多高层钢结构以及混合结构中的应用日益普及,由于现行规范中对其整体稳定的计算规定并不明确,因此,有必要对它的整体稳定的影响因素进行分类分析。针对实际工程中的空间桁架梁进行基于有限元分析的模拟试验,对此类桁架梁的整体稳定承载力影响因素进行了研究,并得出一些结论。
大跨度空间桁架梁体系在多高层钢结构以及混合结构中的应用日益普及,由于现行规范中对其整体稳定的计算规定并不明确,因此,有必要对它的整体稳定的影响因素进行分类分析。针对实际工程中的空间桁架梁进行基于有限元分析的模拟试验,对此类桁架梁的整体稳定承载力影响因素进行了研究,并得出一些结论。
2005, 20(3): 15-17.
摘要:
采用ANSYS软件计算无损伤及有部分损伤时双层网架模型结构的模态参数(各阶频率和相应的振型),并从中找出不同结构的工作状态和损伤程度在模态参数中体现的规律性,最终为《网架结构质量检测规范》中动力检测部分的编定提供依据。
采用ANSYS软件计算无损伤及有部分损伤时双层网架模型结构的模态参数(各阶频率和相应的振型),并从中找出不同结构的工作状态和损伤程度在模态参数中体现的规律性,最终为《网架结构质量检测规范》中动力检测部分的编定提供依据。
2005, 20(3): 18-21.
摘要:
钢结构中存在大量的受压构件,由于失稳而导致破坏。与传统的钢结构加固方法相比,FRP加固钢结构具有明显的优势。目前国内外对FRP加固钢结构技术的研究主要限于受拉构件和受弯构件加固,对受压构件的加固几乎还未涉足。采用能量法得到了FRP加固轴心受压钢管的弹性屈曲荷载,并与有限元计算结果进行了对比。
钢结构中存在大量的受压构件,由于失稳而导致破坏。与传统的钢结构加固方法相比,FRP加固钢结构具有明显的优势。目前国内外对FRP加固钢结构技术的研究主要限于受拉构件和受弯构件加固,对受压构件的加固几乎还未涉足。采用能量法得到了FRP加固轴心受压钢管的弹性屈曲荷载,并与有限元计算结果进行了对比。
2005, 20(3): 21-24.
摘要:
根据钢框架稳定设计中柱子计算长度的概念,研究了钢框架中梁柱节点半刚性连接柱的计算长度系数取值问题,采用螺旋弹簧模拟梁柱节点连接的半刚性,考虑了梁柱间的相对转角关系,通过引入梁柱线刚度比修正系数的计算方法,推导了有侧移和无侧移半刚接钢框架柱计算长度系数的修正公式。研究结果表明:受节点半刚性影响,半刚接钢框架柱的计算长度系数比按刚接考虑的计算长度系数要大,约增大2%～6%;框架柱除底层外,其上下两端与横梁的连接基本是半刚接的形式,按横梁有侧移考虑,柱的计算长度系数比柱两端按刚性节点计算出的计算长度系数值增大了4%左右。由此可见,在钢框架的稳定分析和设计中,应考虑由于梁柱节点采用半刚接的连接形式,对框架柱的稳定性产生的不利影响。
根据钢框架稳定设计中柱子计算长度的概念,研究了钢框架中梁柱节点半刚性连接柱的计算长度系数取值问题,采用螺旋弹簧模拟梁柱节点连接的半刚性,考虑了梁柱间的相对转角关系,通过引入梁柱线刚度比修正系数的计算方法,推导了有侧移和无侧移半刚接钢框架柱计算长度系数的修正公式。研究结果表明:受节点半刚性影响,半刚接钢框架柱的计算长度系数比按刚接考虑的计算长度系数要大,约增大2%～6%;框架柱除底层外,其上下两端与横梁的连接基本是半刚接的形式,按横梁有侧移考虑,柱的计算长度系数比柱两端按刚性节点计算出的计算长度系数值增大了4%左右。由此可见,在钢框架的稳定分析和设计中,应考虑由于梁柱节点采用半刚接的连接形式,对框架柱的稳定性产生的不利影响。
2005, 20(3): 25-29.
摘要:
考虑柱子和两个正交方向梁的翘曲自由度,再加上传统的节点位移和节点转动等6个自由度,空间框架中刚性连接节点的自由度应该为9个。对常用的梁柱刚性连接节点中的3个翘曲自由度之间的关系进行分析,得到了3个方向的翘曲自由度之间的关系,这些关系能够用于消去梁的翘曲自由度,从而保证一个节点仍然是7个自由度。采用ANSYS板壳有限元分析结果进行的验证表明,提出的公式是正确的。研究表明,目前各种通用软件中采用一个节点7个未知量的方法隐含的梁柱翘曲自由度之间的关系是不符合实际的。
考虑柱子和两个正交方向梁的翘曲自由度,再加上传统的节点位移和节点转动等6个自由度,空间框架中刚性连接节点的自由度应该为9个。对常用的梁柱刚性连接节点中的3个翘曲自由度之间的关系进行分析,得到了3个方向的翘曲自由度之间的关系,这些关系能够用于消去梁的翘曲自由度,从而保证一个节点仍然是7个自由度。采用ANSYS板壳有限元分析结果进行的验证表明,提出的公式是正确的。研究表明,目前各种通用软件中采用一个节点7个未知量的方法隐含的梁柱翘曲自由度之间的关系是不符合实际的。
2005, 20(3): 30-34.
摘要:
压型钢板-混凝土组合楼板在我国工程设计中越来越多地考虑其组合效应,组合楼板的剪切-粘结性能受到了工程设计人员的重视,通过9块足尺寸简支板的系列性能试验,总结了压型钢板-混凝土组合楼板剪切-粘结破坏的形态及受力变形性能,利用回归分析提出了以混凝土抗拉强度特征值ft表征的剪切-粘结承载力计算公式,并得到了试验板型的粘结系数。分析表明,采用ft和采用国际上通行的f′c表征的计算式得出的计算结果具有等同的相关性,这为组合楼板剪切-粘结承载力的计算适应我国规范体系提出了新的思路。并给出了该板型在设计时的建议修正公式。
压型钢板-混凝土组合楼板在我国工程设计中越来越多地考虑其组合效应,组合楼板的剪切-粘结性能受到了工程设计人员的重视,通过9块足尺寸简支板的系列性能试验,总结了压型钢板-混凝土组合楼板剪切-粘结破坏的形态及受力变形性能,利用回归分析提出了以混凝土抗拉强度特征值ft表征的剪切-粘结承载力计算公式,并得到了试验板型的粘结系数。分析表明,采用ft和采用国际上通行的f′c表征的计算式得出的计算结果具有等同的相关性,这为组合楼板剪切-粘结承载力的计算适应我国规范体系提出了新的思路。并给出了该板型在设计时的建议修正公式。
2005, 20(3): 35-38.
摘要:
为有效控制大型钢箱梁焊接接头质量,运用裂纹尖端张开位移(CTOD)试验技术,按英国BS7448标准,对焊接接头进行低温(-20℃)韧性测定。评定了两种拟用焊接工艺:自动埋弧焊和手工电弧焊工艺,解决了港深西部通道后海湾大桥钢箱梁焊接接头韧性控制这个关键技术问题。介绍了CTOD的概念、试验方法、钢箱梁的低温CTOD试验过程及其结果。
为有效控制大型钢箱梁焊接接头质量,运用裂纹尖端张开位移(CTOD)试验技术,按英国BS7448标准,对焊接接头进行低温(-20℃)韧性测定。评定了两种拟用焊接工艺:自动埋弧焊和手工电弧焊工艺,解决了港深西部通道后海湾大桥钢箱梁焊接接头韧性控制这个关键技术问题。介绍了CTOD的概念、试验方法、钢箱梁的低温CTOD试验过程及其结果。
2005, 20(3): 39-42.
摘要:
对工程实践中广为采用的单室薄壁箱梁竖向弯曲时由剪力滞后效应引起的纵向翘曲位移的函数形式进行了探讨,导出了均布荷载作用下剪滞系数的解析表达式;通过对不同跨宽比值、不同翼板宽度的简支单室钢箱梁桥的剪力滞后效应进行计算分析,研究发现,内外翼板宽度越悬殊,剪力滞后效应越显著;另外,跨宽比值小于3时箱梁的剪力滞后现象已经相当严重。
对工程实践中广为采用的单室薄壁箱梁竖向弯曲时由剪力滞后效应引起的纵向翘曲位移的函数形式进行了探讨,导出了均布荷载作用下剪滞系数的解析表达式;通过对不同跨宽比值、不同翼板宽度的简支单室钢箱梁桥的剪力滞后效应进行计算分析,研究发现,内外翼板宽度越悬殊,剪力滞后效应越显著;另外,跨宽比值小于3时箱梁的剪力滞后现象已经相当严重。
2005, 20(3): 42-45.
摘要:
以台州大学风雨操场为背景,介绍了该张拉膜结构屋盖的设计过程。针对其跨度大、支撑结构较柔的实际情况,提出采用面内稳定索辅助脊索、谷索共同承力的结构形式。结合风洞试验的数据结果,对三种找形方案在不同工况下的受力性能进行比较分析,结论可供同类工程参考。
以台州大学风雨操场为背景,介绍了该张拉膜结构屋盖的设计过程。针对其跨度大、支撑结构较柔的实际情况,提出采用面内稳定索辅助脊索、谷索共同承力的结构形式。结合风洞试验的数据结果,对三种找形方案在不同工况下的受力性能进行比较分析,结论可供同类工程参考。
2005, 20(3): 46-48.
摘要:
大跨空间结构的选型设计属于概念设计范畴。以山东滨州会展中心扁五角锥形钢屋盖结构为例,详细地比较了H型钢组成的肋环形单层折板网壳结构及五角星形状的空间桁架结构的受力特性、经济性能、加工制作、建筑净空等指标,可供类似结构设计时参考。
大跨空间结构的选型设计属于概念设计范畴。以山东滨州会展中心扁五角锥形钢屋盖结构为例,详细地比较了H型钢组成的肋环形单层折板网壳结构及五角星形状的空间桁架结构的受力特性、经济性能、加工制作、建筑净空等指标,可供类似结构设计时参考。
2005, 20(3): 49-51.
摘要:
结合某工程提出了一种新型构件———空间桁架梁,通过多个算例分析比较,表明空间桁架梁具有很好的整体稳定性能,适用于大跨屋盖结构,在进行强度、挠度分析时可以按平面桁架计算。在算例分析的基础上提出了一些设计建议。
结合某工程提出了一种新型构件———空间桁架梁,通过多个算例分析比较,表明空间桁架梁具有很好的整体稳定性能,适用于大跨屋盖结构,在进行强度、挠度分析时可以按平面桁架计算。在算例分析的基础上提出了一些设计建议。
2005, 20(3): 52-54.
摘要:
方、矩形管桁架弦杆和腹杆大都采用方、矩形管的形式,但当桁架跨度和其上作用的荷载较大时,弦杆受力将较大,当没有合适的方(矩)形管时,在设计中可以采用宽翼缘弦杆和方(矩)形管腹杆组合的桁架形式。通过工程实例介绍了此类桁架节点设计方法,可供设计人员参考。
方、矩形管桁架弦杆和腹杆大都采用方、矩形管的形式,但当桁架跨度和其上作用的荷载较大时,弦杆受力将较大,当没有合适的方(矩)形管时,在设计中可以采用宽翼缘弦杆和方(矩)形管腹杆组合的桁架形式。通过工程实例介绍了此类桁架节点设计方法,可供设计人员参考。
2005, 20(3): 54-56.
摘要:
介绍了门式拱架轻型房屋钢结构体系的特点和应用现状,并通过与焊接门式刚架结构在承载能力及用钢量等方面的对比分析,明确了门式拱架结构的力学特征及其在工程中的适用性。
介绍了门式拱架轻型房屋钢结构体系的特点和应用现状,并通过与焊接门式刚架结构在承载能力及用钢量等方面的对比分析,明确了门式拱架结构的力学特征及其在工程中的适用性。
2005, 20(3): 57-59.
摘要:
通过对压型钢板-混凝土组合楼板自振频率进行的计算与试验研究,比较了组合楼板刚度不同的计算公式,并参考国外规范,给出了组合楼板自振频率的设计要求及计算公式。
通过对压型钢板-混凝土组合楼板自振频率进行的计算与试验研究,比较了组合楼板刚度不同的计算公式,并参考国外规范,给出了组合楼板自振频率的设计要求及计算公式。
2005, 20(3): 60-62.
摘要:
推导了支承在框架上塔型设备出现横风共振的上、下限塔径计算公式和框架顶部的横风向风荷载计算公式。通过迭代计算求出给定基本风压、地面粗糙度类别、塔顶高度、框架高度等条件下,当框架顶横风向风荷载大于顺风向风荷载对应的塔径范围,框架顶横风向风荷载与顺风向风荷载比值最大值及对应的塔径。
推导了支承在框架上塔型设备出现横风共振的上、下限塔径计算公式和框架顶部的横风向风荷载计算公式。通过迭代计算求出给定基本风压、地面粗糙度类别、塔顶高度、框架高度等条件下,当框架顶横风向风荷载大于顺风向风荷载对应的塔径范围,框架顶横风向风荷载与顺风向风荷载比值最大值及对应的塔径。
2005, 20(3): 67-69.
摘要:
提蓝拱桥结构在国内还不多,如何保证焊接质量,对于钢桥制造厂是一次考验和挑战,从制造过程中摸索了一套成熟的焊接经验,主要介绍焊接中遇到的问题和解决办法。
提蓝拱桥结构在国内还不多,如何保证焊接质量,对于钢桥制造厂是一次考验和挑战,从制造过程中摸索了一套成熟的焊接经验,主要介绍焊接中遇到的问题和解决办法。
2005, 20(3): 70-73.
摘要:
研究总结上海新国际博览中心工程(三期)的钢结构施工技术,特别对该类新型大跨度钢结构工程的可移动台车胎架式和满堂支撑式安装施工技术、预应力施工技术以及钢结构施工监测作了介绍与分析。对今后此类大跨度钢结构工程的施工有很好的借鉴作用。
研究总结上海新国际博览中心工程(三期)的钢结构施工技术,特别对该类新型大跨度钢结构工程的可移动台车胎架式和满堂支撑式安装施工技术、预应力施工技术以及钢结构施工监测作了介绍与分析。对今后此类大跨度钢结构工程的施工有很好的借鉴作用。
2005, 20(3): 74-76.
摘要:
重点介绍特变电工衡阳变压器有限公司重型钢结构厂房的施工和安装难度,实际施工中的测量,安装质量等方面的精度、施工方法等,供同类工程参考。
重点介绍特变电工衡阳变压器有限公司重型钢结构厂房的施工和安装难度,实际施工中的测量,安装质量等方面的精度、施工方法等,供同类工程参考。
2005, 20(3): 77-79.
摘要:
通过一机展览馆预应力索拱体系的施工,对索的下料长度的确定、叉耳式节点的设计以及采用测力扭矩扳手张拉索积累了一定的经验。
通过一机展览馆预应力索拱体系的施工,对索的下料长度的确定、叉耳式节点的设计以及采用测力扭矩扳手张拉索积累了一定的经验。
2005, 20(3): 80-84.
摘要:
在新型钢结构中常常需要采用通过冷热加工成型的曲线钢管,钢管弯曲后其材料性能相对于直管有一定的变化。通过试验研究了钢管经过冷热弯曲后的材料性能,包括弹性模量、屈服强度、极限强度、延伸率等的变化规律,及钢管经过冷热弯曲后对结构可能产生的影响。
在新型钢结构中常常需要采用通过冷热加工成型的曲线钢管,钢管弯曲后其材料性能相对于直管有一定的变化。通过试验研究了钢管经过冷热弯曲后的材料性能,包括弹性模量、屈服强度、极限强度、延伸率等的变化规律,及钢管经过冷热弯曲后对结构可能产生的影响。
2005, 20(3): 85-88.
摘要:
外挂墙板的钢柱在火灾下的受力特性与单纯的钢柱有较大差别。通过对火灾下不同荷载比且具有不同连接点的钢柱承载力特性的计算研究,了解带有墙板钢柱在火灾下的特性,为建立带有墙板钢柱的抗火设计方法提供依据。
外挂墙板的钢柱在火灾下的受力特性与单纯的钢柱有较大差别。通过对火灾下不同荷载比且具有不同连接点的钢柱承载力特性的计算研究,了解带有墙板钢柱在火灾下的特性,为建立带有墙板钢柱的抗火设计方法提供依据。
2005, 20(3): 89-91.
摘要:
高强度螺栓连接在高温环境下力学性能及极限承载力的研究文献不多,《钢结构设计规范》(GB50017-2003)也尚未涉及。以8.8级高强度螺栓连接为对象,通过试验研究了在不同温度环境下,螺栓的抗剪、抗拉极限承载能力,总结了承载力与环境温度之间的相互关系。
高强度螺栓连接在高温环境下力学性能及极限承载力的研究文献不多,《钢结构设计规范》(GB50017-2003)也尚未涉及。以8.8级高强度螺栓连接为对象,通过试验研究了在不同温度环境下,螺栓的抗剪、抗拉极限承载能力,总结了承载力与环境温度之间的相互关系。
