检索结果-内蒙古大学图书馆

江西建材 2025年第3期 68-70页

作者：潘夏云南博超建筑设计有限公司贵州分公司

为提升装配式钢框架-泡沫混凝土墙板结构力学性能，文中系统研究了单层单跨钢框架结构以及组合墙结构的破坏形式、梁应变、柱应变及柱顶位移。结果表明，钢框架结构柱顶相比柱底更早出现屈服现象，组合墙结构梁应变变化幅度较柱应变变... 详细信息

为提升装配式钢框架-泡沫混凝土墙板结构力学性能，文中系统研究了单层单跨钢框架结构以及组合墙结构的破坏形式、梁应变、柱应变及柱顶位移。结果表明，钢框架结构柱顶相比柱底更早出现屈服现象，组合墙结构梁应变变化幅度较柱应变变化幅度大；在相同荷载变化范围内，组合墙结构的柱顶位移较钢框架结构试件的柱顶位移小，即组合墙结构试件在整个加载过程中受力性能更为稳定。

关键词：装配式钢框架泡沫混凝土墙板破坏形式梁应变柱应变柱顶位移

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装配式钢框架节点带Z字形悬臂梁段和削弱梁段连接的抗震性能研究

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建筑结构学报 2017年第6期38卷 43-52页

作者：郭志鹏张爱林刘学春李超北京工业大学北京市高层和大跨度预应力钢结构工程技术研究中心北京100124

为研究装配式钢框架节点带Z字形悬臂梁段和削弱梁段拼接的抗震性能,采用拼接区和削弱梁段共同耗能设计了4个试件。对4个试件进行了低周往复加载试验以及单调及往复加载的有限元分析。通过对试件的破坏模式和拼接区的滑移情况进行了分析... 详细信息

为研究装配式钢框架节点带Z字形悬臂梁段和削弱梁段拼接的抗震性能,采用拼接区和削弱梁段共同耗能设计了4个试件。对4个试件进行了低周往复加载试验以及单调及往复加载的有限元分析。通过对试件的破坏模式和拼接区的滑移情况进行了分析,研究了以梁端弯矩-转角表征的滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、转动能力等。结果表明:试件主要利用削弱梁段的塑性变形和拼接区的滑移实现耗能;其失效模式为螺孔或者焊缝处撕裂、削弱梁段处局部屈曲和削弱梁段处弯扭失稳;为保证节点充分发挥耗能能力,应增大削弱梁段处的侧向约束,防止发生弯扭失稳;为满足现场安装方便的要求和应对工厂加工精度不足的现状,可以在悬臂梁段翼缘开大孔;为降低工厂加工难度,可以将方钢柱内隔板替换为三角形垂直加劲肋。

关键词：装配式钢框架削弱梁段悬臂梁段拟静力试验失效模式塑性转动能力抗震性能

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装配式钢框架-减震围护墙的构造与机理研究

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建筑结构学报 2021年第S1期42卷 62-70页

作者：梁志城张超高健洲邓雪松广州大学土木工程学院广东广州510006

针对装配式钢框架结构存在的带门窗洞口围护墙体系易遭受地震破坏以及围护墙的附加刚度和约束效应对结构抗震不利等问题,提出一种开设门窗洞口的减震墙体——减震围护墙。为验证装配式钢框架-减震围护墙的工作机制,采用ABAQUS软件对减... 详细信息

针对装配式钢框架结构存在的带门窗洞口围护墙体系易遭受地震破坏以及围护墙的附加刚度和约束效应对结构抗震不利等问题,提出一种开设门窗洞口的减震墙体——减震围护墙。为验证装配式钢框架-减震围护墙的工作机制,采用ABAQUS软件对减震围护墙(开洞)-框架单元、普通围护墙(开洞)-框架单元和减震墙板(未开洞)-框架单元进行建模分析,对比研究不同墙体对框架附加刚度、墙板应力和洞口变形的影响。结果表明:与普通围护墙相比,减震围护墙为框架提供的附加抗侧刚度和水平承载力大大减小,解决了普通围护墙过强的约束作用和附加刚度效应对结构抗震不利问题;在大位移加载工况下,减震围护墙一方面可避免墙体破坏,另一方面可减小或避免门、窗洞口变形,起到保护门、窗部件作用,从而保证地震时逃生和震后开展应急救援工作;减震围护墙对框架的附加作用主要由减震层提供,门窗开洞对框架受力性能影响较小;设置减震围护墙可避免门洞或窗洞洞口角部发生局部破坏;装配式钢框架-减震围护墙的"墙-梁"型连接构造合理可靠,门窗开洞对连接件受力影响较小。

关键词：装配式钢框架减震围护墙有限元分析力学性能减震机理

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装配式钢框架-减震围护墙单元力学性能分析

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土木工程学报 2022年第S1期55卷 145-152页

作者： Santosa Wongso 张超王昊梁志城黄炜元陈淇铭广州大学广东广州510006 道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室(石家庄铁道大学) 河北石家庄050043 同济大学上海200092

为更好发挥减震围护墙对装配式钢框架单元力学性能的有利作用,采用ABAQUS软件建立了13个装配式钢框架-减震围护墙单元有限元模型,研究不同上、下层墙板单元高度比、减震层摩擦系数、墙板材质对框架单元的力学性能的影响及其规律,并给出... 详细信息

为更好发挥减震围护墙对装配式钢框架单元力学性能的有利作用,采用ABAQUS软件建立了13个装配式钢框架-减震围护墙单元有限元模型,研究不同上、下层墙板单元高度比、减震层摩擦系数、墙板材质对框架单元的力学性能的影响及其规律,并给出有关减震围护墙设计的建议。研究结果表明:增加上、下层墙板单元高度比、提高减震层摩擦系数和增大墙板材质密度均可一定程度提高框架的屈服荷载和水平承载力,且不会明显增加框架的刚度。因此,设计时可根据洞口尺寸需求尽量选取较大的上、下层墙板单元高度比,且当开设窗洞时,建议将窗洞设置在上层墙板单元。同时建议选取摩擦系数较大的材料制作减震层,并选用材质密度相对较大的墙板。

关键词：装配式钢框架减震围护墙力学性能有限元分析

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翼缘盖板外置型可恢复功能装配式钢框架抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2023年第6期44卷 138-147,159页

作者：姜子钦牛子尧张爱林康轶涛杨晓峰北京工业大学城市建设学部北京100124 北京工业大学北京市高层和大跨度预应力钢结构工程技术研究中心北京100124 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖创新中心北京100044

为实现震后快速修复,提出一种翼缘盖板外置型可恢复功能装配式钢框架,由带悬臂梁段圆钢管柱、中间梁段及两者之间的梁柱节点连接装置组成。该框架拟通过节点域翼缘盖板的塑性变形或滑移进行耗能,从而确保梁柱等主要构件保持弹性,实现框... 详细信息

为实现震后快速修复,提出一种翼缘盖板外置型可恢复功能装配式钢框架,由带悬臂梁段圆钢管柱、中间梁段及两者之间的梁柱节点连接装置组成。该框架拟通过节点域翼缘盖板的塑性变形或滑移进行耗能,从而确保梁柱等主要构件保持弹性,实现框架的震后快速修复。通过对4榀框架的低周循环荷载试验,分析框架的承载能力和破坏模式、研究翼缘盖板厚度、单侧螺栓列数、初始残余变形以及加载制度等因素对框架抗震性能的影响规律。结果表明:提出的装配式钢框架具有良好的承载能力和耗能能力,加载过程中框架的塑性损伤主要集中在翼缘盖板,具备震后快速修复的必要条件;经过多次修复且带有残余变形的钢框架极限荷载较原框架降低约0.1%,总耗能量降低约1.08%,仍然具有良好的承载与耗能能力;钢框架平均单次加载循环耗能量降低约0.8%,低周疲劳性能稳定,具有良好的抵御余震能力。

关键词：装配式钢框架可恢复功能翼缘盖板外置低周循环加载残余变形抗震性能

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内填脱硫石膏砌块墙体的新型装配式钢框架抗震性能研究

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工程力学 2019年第6期36卷 147-156页

作者：杨俊芬程锦鹏翟伟张文喆西安建筑科技大学土木工程学院西安710055 湖北省电力勘测设计院有限公司武汉430040

为分析脱硫石膏砌块填充墙体对新型装配式钢框架抗震性能的影响,开展了2榀1/2缩尺的单跨2层装配式钢框架的拟静力试验研究。通过与纯钢框架试件的对比,得到了脱硫石膏砌块填充墙体的破坏模式及其对钢框架抗震性能的影响。结果表明:采用... 详细信息

为分析脱硫石膏砌块填充墙体对新型装配式钢框架抗震性能的影响,开展了2榀1/2缩尺的单跨2层装配式钢框架的拟静力试验研究。通过与纯钢框架试件的对比,得到了脱硫石膏砌块填充墙体的破坏模式及其对钢框架抗震性能的影响。结果表明:采用新型装配式节点的钢框架具有良好的抗震性能;脱硫石膏砌块填充墙体不仅显著提高了框架的初始抗侧刚度,而且对框架的延性、耗能均有不同程度的提高。采用数值建模的方法对试验进行模拟,其结果与试验结果吻合良好,并针对试件的轴压比、高跨比和砌块厚度进行变参分析,得出增大试件的轴压比对试件的延性有一定的削弱作用,建议轴压比取值小于0.4;过大或过小的高跨比对结构均不利;改变砌块厚度对结构初始刚度影响较大,但对结构的承载能力影响较小。

关键词：装配式钢框架脱硫石膏砌块滞回性能填充墙数值分析

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轻质填充墙装配式钢框架抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2015年第8期36卷 9-15页

作者：曹正罡杜鹏房明范峰哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 中国建筑标准设计研究院有限公司北京100048

为分析轻质填充墙对装配式钢框架抗震性能的影响,开展了3榀1/2缩尺的2层1跨装配式钢框架的低周往复加载试验研究。通过对比有轻质填充墙及无轻质填充墙试件的受力过程,得到了采用可变梁高梁柱节点的装配式钢框架的受力特点和失效模式,... 详细信息

为分析轻质填充墙对装配式钢框架抗震性能的影响,开展了3榀1/2缩尺的2层1跨装配式钢框架的低周往复加载试验研究。通过对比有轻质填充墙及无轻质填充墙试件的受力过程,得到了采用可变梁高梁柱节点的装配式钢框架的受力特点和失效模式,分析了蒸压加气混凝土(ALC)填充墙板和轻钢龙骨纸面石膏板填充墙(LSF干式墙)对装配式钢框架的滞回性能、刚度退化以及耗能能力的影响。结果表明:由可变梁高梁柱节点拼装而成的钢框架具有良好的延性以及足够的抗侧刚度和承载能力;ALC墙板可延缓钢框架的失效,并提高其初始刚度、峰值荷载以及耗能能力,但LSF干式墙板对钢框架力学性能的加强作用不明显。采用数值建模的方法对试验进行了模拟,其结果与试验结果吻合较好。

关键词：装配式钢框架可变梁高装配式梁柱节点轻质填充墙蒸压加气混凝土轻钢龙骨滞回性能

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装配式钢框架梁柱节点变形及数值模拟研究

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工业建筑 2022年第12期52卷 94-100页

作者：马康叶锡豪于海丰靳天姣河北科技大学建筑工程学院石家庄050018 河北省岩土与结构体系防灾减灾技术创新中心(筹) 石家庄050018 智能低碳装配式建筑技术研究中心石家庄050018

为研究装配式钢框架梁柱节点的变形机理,明晰节点转动变形的来源,基于组件法对外伸端板连接梁柱节点的转动变形计算方法进行理论推导,对节点试件进行了低周往复荷载试验,采用图像处理方法对加载过程中节点变形情况进行分析,建立了外伸... 详细信息

为研究装配式钢框架梁柱节点的变形机理,明晰节点转动变形的来源,基于组件法对外伸端板连接梁柱节点的转动变形计算方法进行理论推导,对节点试件进行了低周往复荷载试验,采用图像处理方法对加载过程中节点变形情况进行分析,建立了外伸端板连接节点试件的等效简化数值模型。结果表明:外伸端板连接节点的转动变形由节点域剪切变形、端板与柱翼缘间的相对变形、端板加劲肋的屈服变形组成,其中端板与柱翼缘间的相对变形和端板加劲肋的屈服变形是影响节点转角的主要因素;与传统方法相比,转动弹簧考虑多个部件对节点变形的影响能使数值模拟结果与试验结果更为接近,有利于评估节点的抗震性能;采用节点转角组成计算方法对预估节点的抗震性能具有良好的精确度和适用性。

关键词：装配式钢框架梁柱组合节点节点转角外伸端板连接抗震性能

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装配式钢框架-减震围护墙结构抗震性能研究

装配式钢框架-减震围护墙结构抗震性能研究

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作者：梁志城广州大学

学位级别：硕士

针对装配式钢框架结构存在的带门窗洞口围护墙体系易遭受地震破坏以及围护墙的附加刚度和约束效应对结构抗震不利等问题,本文提出一种考虑门窗开洞设置的新型减震墙体——减震围护墙,并将其应用于装配式钢框架结构中,形成装配式钢框架-... 详细信息

针对装配式钢框架结构存在的带门窗洞口围护墙体系易遭受地震破坏以及围护墙的附加刚度和约束效应对结构抗震不利等问题,本文提出一种考虑门窗开洞设置的新型减震墙体——减震围护墙,并将其应用于装配式钢框架结构中,形成装配式钢框架-减震围护墙结构新体系。设计和制作了5个试件进行拟静力试验,对减震围护墙的减震耗能机理、墙体和洞口保护效果展开研究,同时对装配式钢框架-减震围护墙结构进行了有限元参数分析,最后结合试验研究和参数分析的结果,建立了适用于“墙-梁”连接型减震围护墙的等效力学模型,主要研究内容及相应结论如下:(1)设计和制作了5个试件,并进行了低周往复试验。5个试件分别为装配式空钢框架(PSF)、装配式钢框架-开门洞普通围护墙(PSF-CEWD)、装配式钢框架-开窗洞普通围护墙(PSF-CEWW)、装配式钢框架-开门洞减震围护墙(PSF-DEWD)和装配式钢框架-开窗洞减震围护墙(PSF-DEWW)。试验研究结果表明:PSF-CEWD和PSF-CEWW的普通围护墙提供明显的约束效应和附加刚度,且围护墙破坏严重,同时洞口破坏和变形明显;PSF-DEWD和PSF-DEWW的减震围护墙实现了减震滑移耗能机制,有效地释放围护墙的约束效应和附加刚度并提高了框架的耗能能力,减震围护墙保持完好、洞口未发生变形且“墙-梁”型连接构造合理可靠。(2)采用ABAQUS软件对试件PSF和PSF-DEWD进行建模分析,试验与有限元模拟结果吻合良好。为给减震围护墙设计和等效力学模型建立提供理论依据,建立了20个不同设计参数的装配式钢框架-减震围护墙模型,一方面研究上、下层墙板单元高度比、减震层摩擦系数、墙板材质设计参数对减震围护墙框架的抗震性能的影响及规律,另一方面研究过梁高度、洞口类型、门洞位置、窗洞尺寸设计参数对减震围护墙自身性能的影响及规律。研究结果表明:增加上、下层墙板单元高度比、增加减震层摩擦系数和增大墙板材质密度均可一定程度提高框架抗震性能。在实际应用中,根据门窗洞口的设计尺寸尽量选取较大的上、下层墙板单元高度比,且当需要开设窗洞时,建议将窗洞设置在上层墙板单元,同时建议选取摩擦系数较大的材料制作减震层和选用材质密度相对较大的墙板。过梁高度和窗洞尺寸的变化对减震围护墙应力影响较小,而门洞偏置会造成墙板单元的拉应力和压应力增大,墙板单元破坏风险加大。在实际应用中,建议门洞尽量居中开设,若门洞需要偏置时,尽量不要将门洞布置于墙板边缘且长边墙体应增设T型连接件。过梁高度、洞口类型、门洞位置和窗洞尺寸对洞口水平变形影响不明显。过梁挠度主要受过梁高度和洞口宽度的影响。过梁挠度随过梁高度的减小而增大,设置洞口时,建议过梁高度不应小于150mm;过梁挠度随窗洞宽度的增大而增大,当窗洞宽度不小于1000mm时,建议对过梁采取加固措施。(3)介绍了试件PSF-DEWD和PSF-DEWW的减震围护墙构造,揭示了减震围护墙框架的协同作用机理和减震滑移耗能机制,在课题组针对“墙-柱”连接型减震墙板提出的等效力学模型-DS模型的基础上,提出适用于“墙-梁”连接型减震围护墙的DS模型,即用两根带弹塑性弹簧单元的斜杆表征减震围护墙对框架的附加刚度和附加耗能。采用ABAQUS软件建立试件PSF-DEWD的等效力学模型,其分析结果与试件PSF-DEWD的试验结果及其对应的有限元模型结果均吻合较好,说明采用DS模型等效减震围护墙合理可行。

关键词：减震围护墙装配式钢框架抗震性能有限元分析等效力学模型

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装配式钢框架攻丝钢板高强度螺栓连接斜支撑节点力学性能研究

装配式钢框架攻丝钢板高强度螺栓连接斜支撑节点力学性能研究

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作者：许振华湘潭大学

学位级别：硕士

装配式钢框架攻丝钢板高强度螺栓连接斜支撑节点结构体系,是由远大可建科技有限公司自行研发的一种新型装配式结构体系。具有抗震性能好、材料用量少、能源消耗低、环境污染小、装配速度快和施工质量高等优点,可适用于各类多层和高层民... 详细信息

装配式钢框架攻丝钢板高强度螺栓连接斜支撑节点结构体系,是由远大可建科技有限公司自行研发的一种新型装配式结构体系。具有抗震性能好、材料用量少、能源消耗低、环境污染小、装配速度快和施工质量高等优点,可适用于各类多层和高层民用建筑。该种体系中主要建筑构件在工厂设计加工,然后运到施工现场直接拼装的一种新型的建筑结构形式。其结构节点的主要连接方式是采用攻丝钢板高强度螺栓连接,这种新型的连接方式由于攻丝钢板与常用螺母相比,其材料性能存在差异,不能完全等同于螺母。且槽型孔与标准圆孔相比,抗滑移能力也存在一定差异。加上其相关承载力设计公式及构造要求等,现有钢结构规范中还未明确给出。所以,本文对这种新型的斜支撑节点连接方式进行试验研究和有限元数值模拟显得尤为重要。本文主要研究内容如下:(1)介绍了装配式钢框架攻丝钢板高强度螺栓连接斜支撑节点、高强度螺栓端板连接节点的研究历史与现状,阐述了攻丝钢板高强度螺栓连接的特点、优势及研究意义;(2)简单介绍了斜支撑轴向受压试验。并在试验基础上,采用有限元分析方法,建立有限元模型,并对试验结果与有限元分析结果进行了对比验证;(3)通过有限元分析,探讨了在斜支撑在轴向压力及轴向拉力荷载作用下,钢材的牌号、攻丝钢板的厚度、斜支撑钢板的厚度、螺栓孔边距、螺栓孔端距、螺栓孔中距,对斜支撑节点受力性能的影响;(4)对装配式钢框架攻丝钢板高强度螺栓连接的斜支撑节点的设计构造方法提出建议。

关键词：装配式钢框架斜支撑节点攻丝钢板高强度螺栓有限元分析

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