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2009年 第24卷 第11期
2009, 24(11): 1-6.
doi: 10.13206/j.gjg200911001
摘要
摘要:
轻钢龙骨结构体系作为一种节能、环保、施工效率高的结构形式,近年来在住宅建筑中运用日益广泛。但由于钢材的高导热性,钢龙骨处极易形成热桥,导致墙体内表面温度低,容易结露。在严寒地区应用这种结构墙体,热桥现象更为突出,同时还会对人体造成较强的冷辐射,使人体感觉不舒适。因此,深入研究轻钢龙骨复合墙体的节能设计方法,对于在严寒地区推广应用这种结构体系具有重要意义。详细介绍轻钢龙骨复合墙体的两种常用节能设计方法(外保温法和轻钢龙骨腹板开孔法)和两类外墙传热性能的分析方法(数值方法和物理试验研究法),最后介绍轻钢龙骨复合墙体传热性能的研究进展。
轻钢龙骨结构体系作为一种节能、环保、施工效率高的结构形式,近年来在住宅建筑中运用日益广泛。但由于钢材的高导热性,钢龙骨处极易形成热桥,导致墙体内表面温度低,容易结露。在严寒地区应用这种结构墙体,热桥现象更为突出,同时还会对人体造成较强的冷辐射,使人体感觉不舒适。因此,深入研究轻钢龙骨复合墙体的节能设计方法,对于在严寒地区推广应用这种结构体系具有重要意义。详细介绍轻钢龙骨复合墙体的两种常用节能设计方法(外保温法和轻钢龙骨腹板开孔法)和两类外墙传热性能的分析方法(数值方法和物理试验研究法),最后介绍轻钢龙骨复合墙体传热性能的研究进展。
2009, 24(11): 7-10.
doi: 10.13206/j.gjg200911002
摘要:
为研究隅撑支撑钢框架结构的抗震性能,对纯框架(MRF)、中心支撑框架(CBF)、偏心支撑框架(EBF)和隅撑支撑框架(KBF)等主要框架结构形式的内力进行分析并进行有限元分析对比。结果表明:隅撑支撑钢框架结构的受力性能与耗能能力都要比其他类型的框架形式要好。在相同条件下,KBF比其他形式的框架结构具有更好的抗震性能,因此隅撑支撑钢框架结构是一种良好的结构形式。
为研究隅撑支撑钢框架结构的抗震性能,对纯框架(MRF)、中心支撑框架(CBF)、偏心支撑框架(EBF)和隅撑支撑框架(KBF)等主要框架结构形式的内力进行分析并进行有限元分析对比。结果表明:隅撑支撑钢框架结构的受力性能与耗能能力都要比其他类型的框架形式要好。在相同条件下,KBF比其他形式的框架结构具有更好的抗震性能,因此隅撑支撑钢框架结构是一种良好的结构形式。
2009, 24(11): 11-15.
doi: 10.13206/j.gjg200911003
摘要:
采用非线性有限元分析方法研究组合楼板和普通混凝土楼板在循环荷载作用下的受力性能,并由此得到两类楼板的滞回曲线、骨架曲线及应力应变分布规律。计算结果表明,采用可靠构造措施的压型钢板和混凝土组合作用明显,在不失较高承载力的同时,组合楼板仍具有良好的抗震性能。
采用非线性有限元分析方法研究组合楼板和普通混凝土楼板在循环荷载作用下的受力性能,并由此得到两类楼板的滞回曲线、骨架曲线及应力应变分布规律。计算结果表明,采用可靠构造措施的压型钢板和混凝土组合作用明显,在不失较高承载力的同时,组合楼板仍具有良好的抗震性能。
2009, 24(11): 16-19.
doi: 10.13206/j.gjg200911004
摘要:
在合理选择材料本构关系、破坏准则的基础上,采用通用有限元软件ANSYS对方钢管混凝土柱-钢梁竖向加劲板式足尺节点进行非线性有限元参数分析。探讨在单调荷载作用下,竖向加劲板的长度和高度、梁翼缘斜率对方钢管混凝土柱-钢梁竖向加劲板式节点的受力性能影响。结果表明:加劲板的长度和高度对节点的承载力、延性的影响明显;加劲板高度Hs应大于梁宽,但宜不大于梁宽的1.2倍;梁翼缘斜率ctanα建议取3≤ctanα≤4为宜。
在合理选择材料本构关系、破坏准则的基础上,采用通用有限元软件ANSYS对方钢管混凝土柱-钢梁竖向加劲板式足尺节点进行非线性有限元参数分析。探讨在单调荷载作用下,竖向加劲板的长度和高度、梁翼缘斜率对方钢管混凝土柱-钢梁竖向加劲板式节点的受力性能影响。结果表明:加劲板的长度和高度对节点的承载力、延性的影响明显;加劲板高度Hs应大于梁宽,但宜不大于梁宽的1.2倍;梁翼缘斜率ctanα建议取3≤ctanα≤4为宜。
2009, 24(11): 20-23.
doi: 10.13206/j.gjg200911005
摘要:
销接作为一种典型的节点连接形式被广泛地应用在大跨度张力结构体系中。现行国外规范就几何参数对节点力学性能的影响不能给出很好的估计。通过大量的试验研究了几何参数对节点力学性能的影响,可为设计提供一些有益的理论依据。
销接作为一种典型的节点连接形式被广泛地应用在大跨度张力结构体系中。现行国外规范就几何参数对节点力学性能的影响不能给出很好的估计。通过大量的试验研究了几何参数对节点力学性能的影响,可为设计提供一些有益的理论依据。
2009, 24(11): 24-30.
doi: 10.13206/j.gjg200911006
摘要:
采用三维实体单元和接触单元,对承受轴心剪力的高强螺栓连接的性能进行研究,得出各螺栓外加拉力-螺栓剪力曲线和滑移曲线等。研究表明:各螺栓的剪力分布是中心小两头大,但并非按螺栓群中心完全对称分布;摩擦型螺栓群,剪力分布不均匀程度较大,但是在滑移发生时各螺栓分担剪力基本相等;滑移发生后螺栓群剪力分布又向不均匀发展,但是不均匀程度下降;螺栓内预拉力在外加拉力作用下会因板件泊松比效应和栓杆承压后的挤长效应发生松弛而减小。研究了螺栓间距、螺栓个数、预拉力大小、栓杆长度和板宽度对螺栓剪力的影响。
采用三维实体单元和接触单元,对承受轴心剪力的高强螺栓连接的性能进行研究,得出各螺栓外加拉力-螺栓剪力曲线和滑移曲线等。研究表明:各螺栓的剪力分布是中心小两头大,但并非按螺栓群中心完全对称分布;摩擦型螺栓群,剪力分布不均匀程度较大,但是在滑移发生时各螺栓分担剪力基本相等;滑移发生后螺栓群剪力分布又向不均匀发展,但是不均匀程度下降;螺栓内预拉力在外加拉力作用下会因板件泊松比效应和栓杆承压后的挤长效应发生松弛而减小。研究了螺栓间距、螺栓个数、预拉力大小、栓杆长度和板宽度对螺栓剪力的影响。
2009, 24(11): 31-34.
doi: 10.13206/j.gjg200911007
摘要:
通过对天津数字电视大厦工程的抗震分析,总结了多筒混合结构体系的结构特点,提出了该类结构体系的概念设计原则和关键技术措施,为类似超限工程的设计提供借鉴。
通过对天津数字电视大厦工程的抗震分析,总结了多筒混合结构体系的结构特点,提出了该类结构体系的概念设计原则和关键技术措施,为类似超限工程的设计提供借鉴。
2009, 24(11): 35-39.
doi: 10.13206/j.gjg200911008
摘要:
针对网架加固改造,简要介绍了几种加固方法。着重介绍网架无图纸情况下,通过测绘杆件及杆件壁厚,采用SAP 2000推算出材料强度,采用在已有网架上建立预应力结构体系的加固设计方法,找出对一般网架提高承载力进行加固的捷径。
针对网架加固改造,简要介绍了几种加固方法。着重介绍网架无图纸情况下,通过测绘杆件及杆件壁厚,采用SAP 2000推算出材料强度,采用在已有网架上建立预应力结构体系的加固设计方法,找出对一般网架提高承载力进行加固的捷径。
2009, 24(11): 40-43.
doi: 10.13206/j.gjg200911009
摘要:
以钜星锻压100 t桥式吊车重型钢结构厂房为例,介绍关于重型钢结构厂房的结构、典型节点的设计与思路。通过有限元软件进行设计与校核。主要结构为格构柱+变截面钢梁,围护结构采用轻型的屋面和墙面,正式投入使用以来,运行良好。
以钜星锻压100 t桥式吊车重型钢结构厂房为例,介绍关于重型钢结构厂房的结构、典型节点的设计与思路。通过有限元软件进行设计与校核。主要结构为格构柱+变截面钢梁,围护结构采用轻型的屋面和墙面,正式投入使用以来,运行良好。
2009, 24(11): 44-49.
doi: 10.13206/j.gjg200911010
摘要:
介绍了钢梁抗扭转的简化计算方法和构造措施,并通过工程实例,说明了进行钢梁抗扭转设计的过程。所述内容可供设计工作者和施工等有关人员参考。
介绍了钢梁抗扭转的简化计算方法和构造措施,并通过工程实例,说明了进行钢梁抗扭转设计的过程。所述内容可供设计工作者和施工等有关人员参考。
2009, 24(11): 50-52.
doi: 10.13206/j.gjg200911011
摘要:
抗剪键的设计是柱脚抗剪设计的重要部分,对其设置的条件进行了分析,并根据设置方向将抗剪键分为平行剪力方向和垂直剪力方向,分析了两种抗剪键的受力特点,提出了实用的设计计算公式,对抗剪键的材料和施工提出了要求及注意事项。
抗剪键的设计是柱脚抗剪设计的重要部分,对其设置的条件进行了分析,并根据设置方向将抗剪键分为平行剪力方向和垂直剪力方向,分析了两种抗剪键的受力特点,提出了实用的设计计算公式,对抗剪键的材料和施工提出了要求及注意事项。
2009, 24(11): 53-60.
doi: 10.13206/j.gjg200911012
摘要:
对冷弯方(矩)形钢管屋盖结构与钢管混凝土柱框架结构的应用概况、方(矩)形钢管的性能特点、其相关的现行国内外材料标准以及不同类型方(矩)形钢管的成型工艺等进行综述。并对方钢管、圆钢管与H型钢的力学性能参数、耐锈蚀性等进行了量化的比较分析。还比较了我国方(矩)形钢管国家标准GB/T 6728-2002《结构用冷弯空心型钢尺寸、外形、重量及允许偏差》与建设部标准JG/T 178-2005《建筑结构用冷弯矩形钢管》的内容与差别,提出了应用时的注意事项。同时还介绍了一种延性、焊接性能都更好的方(矩)形钢管——最终热成型方(矩)形钢管的性能特点与应用简况。最后对在工程中推广方(矩)形钢管的应用提出了建议。
对冷弯方(矩)形钢管屋盖结构与钢管混凝土柱框架结构的应用概况、方(矩)形钢管的性能特点、其相关的现行国内外材料标准以及不同类型方(矩)形钢管的成型工艺等进行综述。并对方钢管、圆钢管与H型钢的力学性能参数、耐锈蚀性等进行了量化的比较分析。还比较了我国方(矩)形钢管国家标准GB/T 6728-2002《结构用冷弯空心型钢尺寸、外形、重量及允许偏差》与建设部标准JG/T 178-2005《建筑结构用冷弯矩形钢管》的内容与差别,提出了应用时的注意事项。同时还介绍了一种延性、焊接性能都更好的方(矩)形钢管——最终热成型方(矩)形钢管的性能特点与应用简况。最后对在工程中推广方(矩)形钢管的应用提出了建议。
2009, 24(11): 61-67.
doi: 10.13206/j.gjg200911013
摘要:
分体式钢箱梁结构形式新颖,可借鉴的成功制造经验较少。依据西堠门大桥施工技术要求,将分体式钢箱梁划分为若干制造单元,采用统一的制造、组装基准,完成单元的制造;并以合理的整体组焊工艺技术组焊成整体,运用工艺补偿技术控制并减小组焊过程中的变形;进而有效地控制分体式钢箱梁的几何精度,形成一套完整的分体式钢箱梁制造工艺技术。
分体式钢箱梁结构形式新颖,可借鉴的成功制造经验较少。依据西堠门大桥施工技术要求,将分体式钢箱梁划分为若干制造单元,采用统一的制造、组装基准,完成单元的制造;并以合理的整体组焊工艺技术组焊成整体,运用工艺补偿技术控制并减小组焊过程中的变形;进而有效地控制分体式钢箱梁的几何精度,形成一套完整的分体式钢箱梁制造工艺技术。
2009, 24(11): 68-70.
doi: 10.13206/j.gjg200911014
摘要:
本工程结构形式为箱型结构,施工难点在于焊接节点多、焊接方位多且大多数焊缝为全熔透焊缝,很容易产生焊接变形及裂纹。对此,首先采用焊前预热,单元件箱体采用电渣熔嘴焊和双丝双弧焊对称焊接工艺,电梯井进行整体焊接并采用多方位焊接工艺。此焊接工艺能较大地提高焊接质量及效率,有效地控制焊接成型后焊缝出现裂纹。
本工程结构形式为箱型结构,施工难点在于焊接节点多、焊接方位多且大多数焊缝为全熔透焊缝,很容易产生焊接变形及裂纹。对此,首先采用焊前预热,单元件箱体采用电渣熔嘴焊和双丝双弧焊对称焊接工艺,电梯井进行整体焊接并采用多方位焊接工艺。此焊接工艺能较大地提高焊接质量及效率,有效地控制焊接成型后焊缝出现裂纹。
2009, 24(11): 71-73.
doi: 10.13206/j.gjg200911015
摘要:
通过金属磁记忆法检测应力,提供热轧开平板分别在振动消应、一次校平消应、二次校平消应、三次校平消应、一次校平+喷砂消应、直接喷砂消应等不同工艺措施后的消应效果。比对热轧板的内应力,选择一次校平+喷砂工艺为热轧开平板的消应校平工艺。
通过金属磁记忆法检测应力,提供热轧开平板分别在振动消应、一次校平消应、二次校平消应、三次校平消应、一次校平+喷砂消应、直接喷砂消应等不同工艺措施后的消应效果。比对热轧板的内应力,选择一次校平+喷砂工艺为热轧开平板的消应校平工艺。
2009, 24(11): 74-76.
doi: 10.13206/j.gjg200911016
摘要:
提出大面积钢结构厂房屋面系统提前安装的新方法,该方法可大幅缩短工期,减少与地面施工的交叉作业,降低成本,提高屋面安装作业人员的安全度。采取的措施是:在厂房的吊车梁上,设计制作一个施工期间临时使用的工具式移动钢桁架,并在其上搭设部分脚手架(48×3.5钢管、扣件)作为屋面系统的安装移动平台使用。
提出大面积钢结构厂房屋面系统提前安装的新方法,该方法可大幅缩短工期,减少与地面施工的交叉作业,降低成本,提高屋面安装作业人员的安全度。采取的措施是:在厂房的吊车梁上,设计制作一个施工期间临时使用的工具式移动钢桁架,并在其上搭设部分脚手架(48×3.5钢管、扣件)作为屋面系统的安装移动平台使用。
2009, 24(11): 77-79.
doi: 10.13206/j.gjg200911017
摘要:
T型螺栓套筒施工安装工序是大型设备安装全过程中的关键工序,其施工安装质量控制的精度直接影响设备能否顺利成功安装和正常使用。为保证施工安装质量,围绕全面质量管理、工序质量控制的思想,从T型螺栓套筒施工前准备、制作、成品验收、测量放线、固定、混凝土浇筑及成品保护等方面阐述了质量控制的要点,并制定了有效的质量控制措施。
T型螺栓套筒施工安装工序是大型设备安装全过程中的关键工序,其施工安装质量控制的精度直接影响设备能否顺利成功安装和正常使用。为保证施工安装质量,围绕全面质量管理、工序质量控制的思想,从T型螺栓套筒施工前准备、制作、成品验收、测量放线、固定、混凝土浇筑及成品保护等方面阐述了质量控制的要点,并制定了有效的质量控制措施。
2009, 24(11): 80-83.
doi: 10.13206/j.gjg200911018
摘要:
由于钢结构的耐火性差,其抗火研究一直是建筑安全领域的研究重点。参考国内外资料,论述了钢结构抗火研究的意义,介绍了建筑室内火灾的发展和温度的变化,以及火灾中钢结构的温度响应和结构响应,概述了钢结构抗火研究的主要方法,同时指出目前研究中尚存在的不足和进一步研究的方向。
由于钢结构的耐火性差,其抗火研究一直是建筑安全领域的研究重点。参考国内外资料,论述了钢结构抗火研究的意义,介绍了建筑室内火灾的发展和温度的变化,以及火灾中钢结构的温度响应和结构响应,概述了钢结构抗火研究的主要方法,同时指出目前研究中尚存在的不足和进一步研究的方向。
2009, 24(11): 84-88.
doi: 10.13206/j.gjg200911019
摘要:
采用恒载升温试验方法,对国内10个厂家生产的Q345钢试件在600℃下进行40次有效试验,得到每批次试件在不同荷载下变形随时间的变化曲线。把试件的总变形分离为初始荷载变形、膨胀变形以及温度-荷载耦合变形3部分,并将变形曲线分成3个区间,根据变形速率的变化特点,以某一荷载下变形速率加速变大作为试件屈服的临界荷载水平,得到各批次试件在600℃的临界荷载水平为0.30~0.40。并提出保证建筑安全的前提是火灾中温度和荷载的耦合变形不超过安全值。
采用恒载升温试验方法,对国内10个厂家生产的Q345钢试件在600℃下进行40次有效试验,得到每批次试件在不同荷载下变形随时间的变化曲线。把试件的总变形分离为初始荷载变形、膨胀变形以及温度-荷载耦合变形3部分,并将变形曲线分成3个区间,根据变形速率的变化特点,以某一荷载下变形速率加速变大作为试件屈服的临界荷载水平,得到各批次试件在600℃的临界荷载水平为0.30~0.40。并提出保证建筑安全的前提是火灾中温度和荷载的耦合变形不超过安全值。
