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2017年 第32卷 第5期
2017, 32(5): 1-5.
doi: 10.13206/j.gjg.201705001
摘要
摘要:
低屈服点钢因其独特的力学性能,在结构的耗能减震设计中的应用日渐广泛。根据国内外学者对低屈服点钢材及结构构件受力性能的研究成果,总结100,160,225 MPa级低屈服点钢材的静力拉伸力学性能、循环荷载下的力学性能、焊接性能以及结构构件的滞回性能等,同时介绍了低屈服点钢在实际工程中的应用。提出了对该类钢材的进一步研究建议,通过完善低屈服点钢材的各项力学性能,并对其结构构件形成完备的设计体系,促进其在结构工程中的应用和发展。
低屈服点钢因其独特的力学性能,在结构的耗能减震设计中的应用日渐广泛。根据国内外学者对低屈服点钢材及结构构件受力性能的研究成果,总结100,160,225 MPa级低屈服点钢材的静力拉伸力学性能、循环荷载下的力学性能、焊接性能以及结构构件的滞回性能等,同时介绍了低屈服点钢在实际工程中的应用。提出了对该类钢材的进一步研究建议,通过完善低屈服点钢材的各项力学性能,并对其结构构件形成完备的设计体系,促进其在结构工程中的应用和发展。
2017, 32(5): 6-10.
doi: 10.13206/j.gjg.201705002
摘要:
为了研究不同梁端构造对H型钢梁-柱节点抗震性能影响,选用3个不同构造形式的节点,在相同的加载准则下对节点的破坏形式、滞回性能、骨架曲线、极限荷载、刚度退化、耗能等多项抗震性能指标进行比较和分析。试验研究表明,尽管3个H型钢梁-柱节点梁端构造不同,但均表现出良好的抗震性能;梁端局部的碳纤维布横向缠绕约束以及填充混凝土的构造,可以使节点延性提高约30%,节点强度提高约10%,且翼缘的屈曲远离焊缝位置;梁柱间采用端板-螺栓连接的节点耗能与采用焊接的节点较为一致,说明梁端-螺栓连接的构造对节点耗能的影响不显著。
为了研究不同梁端构造对H型钢梁-柱节点抗震性能影响,选用3个不同构造形式的节点,在相同的加载准则下对节点的破坏形式、滞回性能、骨架曲线、极限荷载、刚度退化、耗能等多项抗震性能指标进行比较和分析。试验研究表明,尽管3个H型钢梁-柱节点梁端构造不同,但均表现出良好的抗震性能;梁端局部的碳纤维布横向缠绕约束以及填充混凝土的构造,可以使节点延性提高约30%,节点强度提高约10%,且翼缘的屈曲远离焊缝位置;梁柱间采用端板-螺栓连接的节点耗能与采用焊接的节点较为一致,说明梁端-螺栓连接的构造对节点耗能的影响不显著。
2017, 32(5): 11-14.
doi: 10.13206/j.gjg.201705003
摘要:
为获得斜交网格筒体不同结构形式在竖向荷载作用下的侧移规律,分别建立斜交网格外框筒结构模型、仅设核心内筒的斜交网格结构模型及在核心内筒基础上增加楼板的斜交网格结构模型,并分别在3个模型顶部施加竖向荷载进行加载分析,通过改变荷载大小分析每个模型的侧移规律。研究表明:斜交网格筒体结构在竖向荷载作用下的侧移表现出特有的连续变形规律,且仅外筒、设核心筒、设楼板后对结构侧移规律的影响也不尽相同;楼板对结构侧移的限制效果较核心筒显著,且楼板较大程度地改变了结构的侧移曲线。
为获得斜交网格筒体不同结构形式在竖向荷载作用下的侧移规律,分别建立斜交网格外框筒结构模型、仅设核心内筒的斜交网格结构模型及在核心内筒基础上增加楼板的斜交网格结构模型,并分别在3个模型顶部施加竖向荷载进行加载分析,通过改变荷载大小分析每个模型的侧移规律。研究表明:斜交网格筒体结构在竖向荷载作用下的侧移表现出特有的连续变形规律,且仅外筒、设核心筒、设楼板后对结构侧移规律的影响也不尽相同;楼板对结构侧移的限制效果较核心筒显著,且楼板较大程度地改变了结构的侧移曲线。
2017, 32(5): 15-20.
doi: 10.13206/j.gjg.201705004
摘要:
基于两种设计理念分别设计了10层3跨的分析案例。通过增量动力分析法研究设计案例的底部剪力-顶点位移时程曲线、塑性铰分布、层间位移角,以此来评估结构的抗震性能。结果表明:同一条地震波的峰值加速度调幅到不同地震等级下得到的结构反应时程曲线,不仅数值大小不同,而且曲线的形状也不相同,表现为结构响应的峰值点出现的时刻不同;所设计结构的最大层间位移角均满足要求;对每个案例在各震级下框架塑性铰分布和墙板壳层应力进行分析,得出结构的破坏过程,通过对比分析发现,墙板先于框架屈服,符合抗震设计理念。按屈曲前屈服理论设计的案例在罕遇地震下只有墙板屈服,抗震性能很好。
基于两种设计理念分别设计了10层3跨的分析案例。通过增量动力分析法研究设计案例的底部剪力-顶点位移时程曲线、塑性铰分布、层间位移角,以此来评估结构的抗震性能。结果表明:同一条地震波的峰值加速度调幅到不同地震等级下得到的结构反应时程曲线,不仅数值大小不同,而且曲线的形状也不相同,表现为结构响应的峰值点出现的时刻不同;所设计结构的最大层间位移角均满足要求;对每个案例在各震级下框架塑性铰分布和墙板壳层应力进行分析,得出结构的破坏过程,通过对比分析发现,墙板先于框架屈服,符合抗震设计理念。按屈曲前屈服理论设计的案例在罕遇地震下只有墙板屈服,抗震性能很好。
2017, 32(5): 21-25.
doi: 10.13206/j.gjg.201705005
摘要:
为研究混用钢号蜂窝梁挠度的计算方法,引进正交试验法设计9根以腹板高厚比、孔高比、翼缘宽厚比、上翼缘强度为变化因素的简支梁,该梁上、下翼缘采用不同钢号,分析受两点集中荷载作用下的挠度变化。利用试验法,得到蜂窝梁的破坏形态和挠度随4种因素变化的趋势,并用试验所得到的挠度实测值与有限元法和费氏空腹桁架法的计算结果进行对比,获得3种方法的荷载-跨中挠度对比曲线。结果显示,除腹板高厚比对蜂窝梁挠度影响较明显外,其他3个因素都对挠度的贡献并不显著。另外,有限元法和费氏方法与试验实测值的误差均在15%以内,且大多数在10%以内,表明这两种方法都有较高的计算精度。
为研究混用钢号蜂窝梁挠度的计算方法,引进正交试验法设计9根以腹板高厚比、孔高比、翼缘宽厚比、上翼缘强度为变化因素的简支梁,该梁上、下翼缘采用不同钢号,分析受两点集中荷载作用下的挠度变化。利用试验法,得到蜂窝梁的破坏形态和挠度随4种因素变化的趋势,并用试验所得到的挠度实测值与有限元法和费氏空腹桁架法的计算结果进行对比,获得3种方法的荷载-跨中挠度对比曲线。结果显示,除腹板高厚比对蜂窝梁挠度影响较明显外,其他3个因素都对挠度的贡献并不显著。另外,有限元法和费氏方法与试验实测值的误差均在15%以内,且大多数在10%以内,表明这两种方法都有较高的计算精度。
2017, 32(5): 26-30.
doi: 10.13206/j.gjg.201705006
摘要:
为研究钢网格盒式-剪力墙组合结构体系在小高层住宅中应用的适用性,以某钢网格盒式-剪力墙组合结构工程为例,对其抗震性能进行分析。结果表明,钢网格盒式-剪力墙组合结构体系与钢框架-剪力墙组合结构体系相比,不但具有更好的整体性和刚度,而且用钢量小。此外,对钢网格盒式-剪力墙组合结构中空腹楼板模型按照实际情况建模与传统的按抗弯刚度等代成实腹梁建模的方法进行了比较,结果表明:按等代建模方法计算得到的整体刚度偏大。
为研究钢网格盒式-剪力墙组合结构体系在小高层住宅中应用的适用性,以某钢网格盒式-剪力墙组合结构工程为例,对其抗震性能进行分析。结果表明,钢网格盒式-剪力墙组合结构体系与钢框架-剪力墙组合结构体系相比,不但具有更好的整体性和刚度,而且用钢量小。此外,对钢网格盒式-剪力墙组合结构中空腹楼板模型按照实际情况建模与传统的按抗弯刚度等代成实腹梁建模的方法进行了比较,结果表明:按等代建模方法计算得到的整体刚度偏大。
2017, 32(5): 31-34.
doi: 10.13206/j.gjg.201705007
摘要:
由于混凝土箱梁桥在运营一段时间后,普遍出现腹板开裂和跨中挠度过大的病害。随着交通事业的迅猛发展,钢箱梁桥逐渐取代混凝土箱梁桥成为大跨度桥梁的理想桥型。钢箱梁也存在剪力滞效应,而且更加显著。通过改变钢箱梁截面构造,运用大型有限元软件ANSYS进行数值模拟,研究了梗腋和腹板厚度对钢箱梁剪力滞效应的影响。结果表明:钢箱梁设置梗腋和增加腹板厚度可提高其局部刚度,通过改变截面剪力流分布情况,引起截面正应力横向分布趋于均匀,改善剪力滞效应,提高其整体稳定性;梗腋横向尺寸和高度越大,越有助于改善剪力滞效应;腹板厚度的增加对改善剪力滞效应并不显著。
由于混凝土箱梁桥在运营一段时间后,普遍出现腹板开裂和跨中挠度过大的病害。随着交通事业的迅猛发展,钢箱梁桥逐渐取代混凝土箱梁桥成为大跨度桥梁的理想桥型。钢箱梁也存在剪力滞效应,而且更加显著。通过改变钢箱梁截面构造,运用大型有限元软件ANSYS进行数值模拟,研究了梗腋和腹板厚度对钢箱梁剪力滞效应的影响。结果表明:钢箱梁设置梗腋和增加腹板厚度可提高其局部刚度,通过改变截面剪力流分布情况,引起截面正应力横向分布趋于均匀,改善剪力滞效应,提高其整体稳定性;梗腋横向尺寸和高度越大,越有助于改善剪力滞效应;腹板厚度的增加对改善剪力滞效应并不显著。
2017, 32(5): 35-40.
doi: 10.13206/j.gjg.201705008
摘要:
采用ABAQUS有限元软件建立了圆钢管混凝土柱有限元模型,研究了钢管及核心混凝土的应力分布情况和破坏发展进程,分析了柱在轴向拉压反复荷载作用下的受力性能,探讨了不同材料强度、径厚比等因素对构件受力性能的影响规律。研究表明:圆钢管混凝土柱具有较好的弹塑性变形能力和耗能能力,轴向抗震性能较好;材料强度对轴向承载力影响较大,径厚比对轴向承载力和刚度均有较大影响。
采用ABAQUS有限元软件建立了圆钢管混凝土柱有限元模型,研究了钢管及核心混凝土的应力分布情况和破坏发展进程,分析了柱在轴向拉压反复荷载作用下的受力性能,探讨了不同材料强度、径厚比等因素对构件受力性能的影响规律。研究表明:圆钢管混凝土柱具有较好的弹塑性变形能力和耗能能力,轴向抗震性能较好;材料强度对轴向承载力影响较大,径厚比对轴向承载力和刚度均有较大影响。
2017, 32(5): 41-45.
doi: 10.13206/j.gjg.201705009
摘要:
为了研究低温环境中桥梁钢Q345qD的力学性能和冲击韧性,防止钢结构桥梁在低温环境中发生脆性断裂,选取钢桥服役环境中可能出现的5个温度点(+20,0,-20,-40,-60℃)进行了系统的低温静力拉伸试验和V形缺口冲击试验,并与文献数据进行对比分析,得到了强度、塑性及冲击韧性指标随温度变化的规律及拟合曲线。研究结果表明:桥梁钢Q345qD抗低温冷脆性能较好,低温下力学性能及冲击韧性均满足防断要求;随着温度的下降,屈服强度及抗拉强度均有所提高,断后伸长率、断面收缩率和弹性模量没有明显变化,冲击韧性下降;在研究温度区间内,相比于相同屈服强度的Q345系列钢材,Q345qD冲击功Boltzmann拟合曲线有较高的上、下平台能,不易发生脆性转变,能够满足常规钢结构桥梁的低温防断需求。
为了研究低温环境中桥梁钢Q345qD的力学性能和冲击韧性,防止钢结构桥梁在低温环境中发生脆性断裂,选取钢桥服役环境中可能出现的5个温度点(+20,0,-20,-40,-60℃)进行了系统的低温静力拉伸试验和V形缺口冲击试验,并与文献数据进行对比分析,得到了强度、塑性及冲击韧性指标随温度变化的规律及拟合曲线。研究结果表明:桥梁钢Q345qD抗低温冷脆性能较好,低温下力学性能及冲击韧性均满足防断要求;随着温度的下降,屈服强度及抗拉强度均有所提高,断后伸长率、断面收缩率和弹性模量没有明显变化,冲击韧性下降;在研究温度区间内,相比于相同屈服强度的Q345系列钢材,Q345qD冲击功Boltzmann拟合曲线有较高的上、下平台能,不易发生脆性转变,能够满足常规钢结构桥梁的低温防断需求。
2017, 32(5): 46-49.
doi: 10.13206/j.gjg.201705010
摘要:
北京CBD文化设施工程位于北京市朝阳区,采用钢框架-支撑结构,设计难点主要为大跨度、大悬挑及楼板开大洞等。对于体型复杂、结构布置复杂的建筑结构,应采用至少两个不同的力学模型进行结构分析并进行对比。运用大型通用有限元软件ABAQUS建立了此建筑结构的三维模型,进行了结构的动力特性和模态分析,并采用振型分解反应谱分析方法,验算了各项指标,分析了结构在多遇地震作用下的结构响应,并将部分结果与MIDAS/Gen软件计算结果进行了对比。通过对计算结果的分析可以看出,通用有限元软件能够很好地对结构进行分析计算,结构的各项指标均满足要求;建议对局部刚度过小以及抗侧刚度突变的问题予以重视。
北京CBD文化设施工程位于北京市朝阳区,采用钢框架-支撑结构,设计难点主要为大跨度、大悬挑及楼板开大洞等。对于体型复杂、结构布置复杂的建筑结构,应采用至少两个不同的力学模型进行结构分析并进行对比。运用大型通用有限元软件ABAQUS建立了此建筑结构的三维模型,进行了结构的动力特性和模态分析,并采用振型分解反应谱分析方法,验算了各项指标,分析了结构在多遇地震作用下的结构响应,并将部分结果与MIDAS/Gen软件计算结果进行了对比。通过对计算结果的分析可以看出,通用有限元软件能够很好地对结构进行分析计算,结构的各项指标均满足要求;建议对局部刚度过小以及抗侧刚度突变的问题予以重视。
2017, 32(5): 50-54.
doi: 10.13206/j.gjg.201705011
摘要:
节点作为传递结构内力的枢纽,满足受力要求是结构安全的重要保证。对于复杂异型节点,由于缺少理论计算式,且试验研究又受到资金、工期等多方面限制,采用三维实体模拟技术和有限元分析模拟异型节点受力情况可以较方便地解决此类问题。基于北京某超高层钢结构建筑异型节点,采用ABAQUS有限元软件进行模拟分析。首先提出适合该类节点的边界条件;其次通过有限元分析,有针对性地改进节点构造,优化设计,使节点能够满足受力要求,为该类型节点的构造提供合理建议。
节点作为传递结构内力的枢纽,满足受力要求是结构安全的重要保证。对于复杂异型节点,由于缺少理论计算式,且试验研究又受到资金、工期等多方面限制,采用三维实体模拟技术和有限元分析模拟异型节点受力情况可以较方便地解决此类问题。基于北京某超高层钢结构建筑异型节点,采用ABAQUS有限元软件进行模拟分析。首先提出适合该类节点的边界条件;其次通过有限元分析,有针对性地改进节点构造,优化设计,使节点能够满足受力要求,为该类型节点的构造提供合理建议。
2017, 32(5): 55-60.
doi: 10.13206/j.gjg.201705012
摘要:
基于目前对钢框架梁柱弱轴半刚性连接节点的研究现状,对顶底角钢弱轴连接节点进行了研究。首先通过ABAQUS模拟分析,在与试验对比验证的基础上,将一种新型节点域箱形节点作顶底角钢弱轴连接,设计7个试件,通过计算得到了在低周反复荷载作用下的弯矩-转角曲线、骨架曲线、耗能系数和初始刚度等节点参数,重点研究了角钢厚度、受拉角钢连接螺栓与角钢趾距离以及角钢肢长等设计参数对该种连接方式的工作性能的影响。研究发现:随着角钢厚度的增加,连接节点的承载能力、初始刚度和滞回性能明显提高,但抗震性能、耗能性能有所下降,随着受拉角钢连接螺栓与角钢趾的距离的增加,连接节点的承载能力、初始刚度和滞回性能均有所下降,但耗能性能有所提高,随着角钢肢长的增大,连接节点的承载能力随之降低,初始刚度和滞回性能变化不大,耗能性能变化也不明显。
基于目前对钢框架梁柱弱轴半刚性连接节点的研究现状,对顶底角钢弱轴连接节点进行了研究。首先通过ABAQUS模拟分析,在与试验对比验证的基础上,将一种新型节点域箱形节点作顶底角钢弱轴连接,设计7个试件,通过计算得到了在低周反复荷载作用下的弯矩-转角曲线、骨架曲线、耗能系数和初始刚度等节点参数,重点研究了角钢厚度、受拉角钢连接螺栓与角钢趾距离以及角钢肢长等设计参数对该种连接方式的工作性能的影响。研究发现:随着角钢厚度的增加,连接节点的承载能力、初始刚度和滞回性能明显提高,但抗震性能、耗能性能有所下降,随着受拉角钢连接螺栓与角钢趾的距离的增加,连接节点的承载能力、初始刚度和滞回性能均有所下降,但耗能性能有所提高,随着角钢肢长的增大,连接节点的承载能力随之降低,初始刚度和滞回性能变化不大,耗能性能变化也不明显。
2017, 32(5): 61-66.
doi: 10.13206/j.gjg.201705013
摘要:
为了研究梁端加强型长焊接孔节点的滞回性能,对7个不同细部构造的节点用ABAQUS软件进行有限元模拟分析。首先,对长焊接孔节点在循环荷载作用下的受力性能进行有限元模拟并与试验对比验证;然后,对长焊接孔节点进行扩翼加强并对该新型节点进行循环荷载作用下的有限元变参数分析,研究焊接孔长度的变化对该节点滞回性能的影响,最后对发现的问题进一步改进。研究结果表明:扩翼式长焊接孔节点的滞回曲线呈饱满的梭形,随着焊接孔长度的增大,焊接孔末端的应力逐渐增大,但梁端的应力也增大且基本大于焊接孔末端的应力,说明扩翼式长焊接孔节点并不能明显改善节点的受力状态;对长焊接孔节点进行梁端盖板加强后,应力水平明显降低,且焊接孔末端的应力水平始终高于梁端焊缝处的应力,说明盖板型长焊接孔节点可以有效地保护节点焊缝。
为了研究梁端加强型长焊接孔节点的滞回性能,对7个不同细部构造的节点用ABAQUS软件进行有限元模拟分析。首先,对长焊接孔节点在循环荷载作用下的受力性能进行有限元模拟并与试验对比验证;然后,对长焊接孔节点进行扩翼加强并对该新型节点进行循环荷载作用下的有限元变参数分析,研究焊接孔长度的变化对该节点滞回性能的影响,最后对发现的问题进一步改进。研究结果表明:扩翼式长焊接孔节点的滞回曲线呈饱满的梭形,随着焊接孔长度的增大,焊接孔末端的应力逐渐增大,但梁端的应力也增大且基本大于焊接孔末端的应力,说明扩翼式长焊接孔节点并不能明显改善节点的受力状态;对长焊接孔节点进行梁端盖板加强后,应力水平明显降低,且焊接孔末端的应力水平始终高于梁端焊缝处的应力,说明盖板型长焊接孔节点可以有效地保护节点焊缝。
2017, 32(5): 67-71.
doi: 10.13206/j.gjg.201705014
摘要:
通过对沈阳站站房大跨度楼盖的人致振动响应分析,引入遗传算法并以减振率为目标函数,对"人-结构"耦合系统的TMD数量进行优化设计,以寻求大跨楼盖的减振控制方法。对安装TMD的大跨楼盖进行跟踪测试,分别进行减振前的动力特性测试、减振装置安装前后人群步行荷载激励下的振动响应测试。测试结果表明:大跨楼盖经TMD优化设计后具有良好的减振效果,验证了减振控制方法的正确性和合理性。
通过对沈阳站站房大跨度楼盖的人致振动响应分析,引入遗传算法并以减振率为目标函数,对"人-结构"耦合系统的TMD数量进行优化设计,以寻求大跨楼盖的减振控制方法。对安装TMD的大跨楼盖进行跟踪测试,分别进行减振前的动力特性测试、减振装置安装前后人群步行荷载激励下的振动响应测试。测试结果表明:大跨楼盖经TMD优化设计后具有良好的减振效果,验证了减振控制方法的正确性和合理性。
2017, 32(5): 72-76.
doi: 10.13206/j.gjg.201705015
摘要:
针对某金属冶炼电炉厂房在施工过程中箱型钢柱焊缝开裂的问题,对箱型钢柱采用钢箍与角钢的加固方案。加固方案及参数包括钢箍与角钢的组合方式、钢箍与角钢间的距离、角钢的厚度和长度。为选取加固的最优设计参数,引入初始缺陷,应用有限元软件ABAQUS对加固后的钢柱进行非线性数值模拟,得到钢柱屈曲临界承载力和应力分布的规律。
针对某金属冶炼电炉厂房在施工过程中箱型钢柱焊缝开裂的问题,对箱型钢柱采用钢箍与角钢的加固方案。加固方案及参数包括钢箍与角钢的组合方式、钢箍与角钢间的距离、角钢的厚度和长度。为选取加固的最优设计参数,引入初始缺陷,应用有限元软件ABAQUS对加固后的钢柱进行非线性数值模拟,得到钢柱屈曲临界承载力和应力分布的规律。
2017, 32(5): 77-80.
doi: 10.13206/j.gjg.201705016
摘要:
柳州市白沙大桥为单塔双索面斜拉桥,主塔塔柱形似门形,总高106.2 m。钢塔处于空间三维曲线上,横断面中心线与桥梁纵桥向保持一致,造成了钢塔塔身整体扭转。每个节段以及节段的内外壁板单元均处于弯扭状态,其中T1—T12节段弯扭程度较小,T13、T14节段弯扭程度最大。分析了钢塔制作的关键项点及工艺难点,阐述了钢塔的制作工艺流程,对钢塔节段的分段原则、弯扭板单元的制作工艺、锚箱的制作流程、节段组拼及整体线形控制方法等方面进行了重点介绍,论证了弯扭外形钢塔制作的可行性。
柳州市白沙大桥为单塔双索面斜拉桥,主塔塔柱形似门形,总高106.2 m。钢塔处于空间三维曲线上,横断面中心线与桥梁纵桥向保持一致,造成了钢塔塔身整体扭转。每个节段以及节段的内外壁板单元均处于弯扭状态,其中T1—T12节段弯扭程度较小,T13、T14节段弯扭程度最大。分析了钢塔制作的关键项点及工艺难点,阐述了钢塔的制作工艺流程,对钢塔节段的分段原则、弯扭板单元的制作工艺、锚箱的制作流程、节段组拼及整体线形控制方法等方面进行了重点介绍,论证了弯扭外形钢塔制作的可行性。
2017, 32(5): 81-84.
doi: 10.13206/j.gjg.201705017
摘要:
以太原摄乐桥钢塔的大节段制作为背景,介绍了该钢塔的节段划分方案、整体制作方案;以内壁板为例,着重阐述了三维空间构件的关键制作工艺;详细介绍了总拼胎架的设计制作要点及梁段整体组焊控制技术,通过水准控制网控制钢塔线形的准确性,有效地保证了钢塔整体拼装质量。
以太原摄乐桥钢塔的大节段制作为背景,介绍了该钢塔的节段划分方案、整体制作方案;以内壁板为例,着重阐述了三维空间构件的关键制作工艺;详细介绍了总拼胎架的设计制作要点及梁段整体组焊控制技术,通过水准控制网控制钢塔线形的准确性,有效地保证了钢塔整体拼装质量。
2017, 32(5): 85-88.
doi: 10.13206/j.gjg.201705018
摘要:
结合工业厂房搬迁(利旧)工程实例,考虑原厂房和被拆下的构件都要利用,导致整个拆除过程在受限空间中进行。根据其自身的特点,通过厂房加固、构件拆除滑移、运输支架等关键技术的研发及应用,成功地完成了超大型吊车梁在空间、场地均受限的情况下的保护性拆除搬迁施工。
结合工业厂房搬迁(利旧)工程实例,考虑原厂房和被拆下的构件都要利用,导致整个拆除过程在受限空间中进行。根据其自身的特点,通过厂房加固、构件拆除滑移、运输支架等关键技术的研发及应用,成功地完成了超大型吊车梁在空间、场地均受限的情况下的保护性拆除搬迁施工。
2017, 32(5): 89-92.
doi: 10.13206/j.gjg.201705019
摘要:
在钢-混凝土组合结构中,要保证结构正常工作,就必须保证节点工作的安全可靠,而梁柱节点处的受力复杂,探索设计构造合理并且利于施工的节点尤为重要。通过实践对在节点区域采用钢板箍代替箍筋这一优化方案进行探索,主要包括钢-混凝土组合结构中梁柱节点采用钢板箍代替箍筋的引入背景、代换原则、钢板箍施工方法以及实施效果等。结果表明:采用钢板箍代替箍筋施工时,能满足相关规范要求。
在钢-混凝土组合结构中,要保证结构正常工作,就必须保证节点工作的安全可靠,而梁柱节点处的受力复杂,探索设计构造合理并且利于施工的节点尤为重要。通过实践对在节点区域采用钢板箍代替箍筋这一优化方案进行探索,主要包括钢-混凝土组合结构中梁柱节点采用钢板箍代替箍筋的引入背景、代换原则、钢板箍施工方法以及实施效果等。结果表明:采用钢板箍代替箍筋施工时,能满足相关规范要求。
2017, 32(5): 93-96.
doi: 10.13206/j.gjg.201705020
摘要:
北京地铁15号线与5号线换乘大屯路东站改扩建工程,为全国首例在不停运的情况下对运营车站进行改造的工程。由于施工时间和空间严重受限,采用SketchUp软件对工序进行模拟,并在工厂进行1∶1实地演练,总结出了包括钢柱加固、中梁吊装、边梁吊装、站台加宽桁架吊装在内的综合技术。
北京地铁15号线与5号线换乘大屯路东站改扩建工程,为全国首例在不停运的情况下对运营车站进行改造的工程。由于施工时间和空间严重受限,采用SketchUp软件对工序进行模拟,并在工厂进行1∶1实地演练,总结出了包括钢柱加固、中梁吊装、边梁吊装、站台加宽桁架吊装在内的综合技术。
2017, 32(5): 97-100.
doi: 10.13206/j.gjg.201705021
摘要:
通过对钢管脚手架的发展、类别、脚手架应用情况的分析,指出我国当前钢管脚手架方面存在的3个问题,在分析问题的基础上对我国钢管脚手架的发展提出了建议。
通过对钢管脚手架的发展、类别、脚手架应用情况的分析,指出我国当前钢管脚手架方面存在的3个问题,在分析问题的基础上对我国钢管脚手架的发展提出了建议。
2017, 32(5): 101-105.
doi: 10.13206/j.gjg.201705022
摘要:
目前现有的受高温火作用下钢管混凝土柱温度场的分析方法中,大多数学者考虑了界面处接触热阻的影响,但鲜有考虑接触热阻的非线性变化,这将对钢管混凝土柱温度场的精确分析产生一定程度的影响。从高温下钢管混凝土柱传热机理出发,考虑了初始间隙、界面温度、以及钢管与混凝土黑度等多种因素的影响,建立了接触热阻非线性模型。结合实际试验工况验证了理论的合理可行性,为精确分析高温下钢管混凝土柱的温度场提供了新的方法。
目前现有的受高温火作用下钢管混凝土柱温度场的分析方法中,大多数学者考虑了界面处接触热阻的影响,但鲜有考虑接触热阻的非线性变化,这将对钢管混凝土柱温度场的精确分析产生一定程度的影响。从高温下钢管混凝土柱传热机理出发,考虑了初始间隙、界面温度、以及钢管与混凝土黑度等多种因素的影响,建立了接触热阻非线性模型。结合实际试验工况验证了理论的合理可行性,为精确分析高温下钢管混凝土柱的温度场提供了新的方法。
2017, 32(5): 106-109.
doi: 10.13206/j.gjg.201705023
摘要:
为研究点蚀对钢梁极限承载力的影响,采用机械加工的方法模拟点蚀锈坑,对6根点蚀钢梁进行极限承载力试验,并进行有限元分析。根据试验和有限元数据,分析极限承载力和钢梁应力与锈蚀程度的关系。结果表明,所采用的有限元法可以较好地模拟点蚀钢梁受力性能;钢梁极限承载力随点蚀体积损伤(DOPV)的增大而下降;蚀坑深度是影响钢梁极限承载力的关键因素。
为研究点蚀对钢梁极限承载力的影响,采用机械加工的方法模拟点蚀锈坑,对6根点蚀钢梁进行极限承载力试验,并进行有限元分析。根据试验和有限元数据,分析极限承载力和钢梁应力与锈蚀程度的关系。结果表明,所采用的有限元法可以较好地模拟点蚀钢梁受力性能;钢梁极限承载力随点蚀体积损伤(DOPV)的增大而下降;蚀坑深度是影响钢梁极限承载力的关键因素。
2017, 32(5): 110-116.
doi: 10.13206/j.gjg.201705024
摘要:
采用ABAQUS有限元软件,建立模拟酸雨溶液腐蚀后方钢管混凝土轴压短柱有限元模型。为模拟钢管锈蚀损伤,在钢材和混凝土的本构关系模型中考虑了锈蚀对钢材的弹性模量和屈服强度的影响。有限元计算结果与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的有效性。运用该有限元模型,通过典型算例对锈蚀方钢管混凝土短柱进行轴压全过程分析,比较不同锈蚀率下方钢管混凝土柱荷载-轴向位移关系、外钢管承担的荷载-轴向位移关系、核心混凝土承担的荷载-轴向位移关系的变化规律。并对锈蚀方钢管混凝土轴压短柱进行参数分析,讨论了含钢率、钢材屈服强度、混凝土强度和锈蚀率等参数对方钢管混凝土柱极限承载力的影响,最后给出酸雨腐蚀后方钢管混凝土柱极限承载力建议计算式。
采用ABAQUS有限元软件,建立模拟酸雨溶液腐蚀后方钢管混凝土轴压短柱有限元模型。为模拟钢管锈蚀损伤,在钢材和混凝土的本构关系模型中考虑了锈蚀对钢材的弹性模量和屈服强度的影响。有限元计算结果与试验结果吻合较好,验证了有限元模型的有效性。运用该有限元模型,通过典型算例对锈蚀方钢管混凝土短柱进行轴压全过程分析,比较不同锈蚀率下方钢管混凝土柱荷载-轴向位移关系、外钢管承担的荷载-轴向位移关系、核心混凝土承担的荷载-轴向位移关系的变化规律。并对锈蚀方钢管混凝土轴压短柱进行参数分析,讨论了含钢率、钢材屈服强度、混凝土强度和锈蚀率等参数对方钢管混凝土柱极限承载力的影响,最后给出酸雨腐蚀后方钢管混凝土柱极限承载力建议计算式。
