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东南大学学报（自然科学版） 2023年第5期53卷 820-829页

作者：刘深冯若强东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室南京211189 东南大学土木工程学院南京211189

为提高轻钢墙体的抗震性能,提出了一种钢框架-覆钢板轻钢墙体.对3个钢框架-覆钢板轻钢墙体足尺试件进行了拟静力试验,获得了试件的滞回曲线、耗能、延性系数、应变等;分析了竖向荷载、螺钉间距对试件抗震性能的影响;计算了试件的抗剪承... 详细信息

为提高轻钢墙体的抗震性能,提出了一种钢框架-覆钢板轻钢墙体.对3个钢框架-覆钢板轻钢墙体足尺试件进行了拟静力试验,获得了试件的滞回曲线、耗能、延性系数、应变等;分析了竖向荷载、螺钉间距对试件抗震性能的影响;计算了试件的抗剪承载力设计值以及弹性抗剪刚度,并与纯轻钢墙体试验值和规范参考值进行对比.结果表明:框架与墙体的连接方式可靠,在受力时两者变形协调,可以协同工作;组合结构抗剪承载力分别为121.3、130.1和136.7 kN,延性系数分别为1.99、2.34和2.75,加密墙体龙骨中柱的螺钉间距和增加墙体竖向荷载可以提高试件的抗剪承载力.增加框架后,结构弹性抗剪刚度提高约4%~45%,抗剪承载力提高约6%~22%.钢框架-覆钢板轻钢墙体抗震性能良好,可以应用于多层钢结构住宅.

关键词：钢框架冷弯薄壁型钢墙体拟静力试验数值模拟抗震性能

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钢框架-装配式混凝土抗侧力墙板结构基于性能的抗震设计方法

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中南大学学报（自然科学版） 2016年第11期47卷 3852-3860页

作者：吴函恒周天华陈军武吕晶长安大学建筑工程学院陕西西安710061 陕西有色建筑设计研究院有限公司陕西西安710054

为研究钢框架-预制混凝土抗侧力墙板装配式结构体系(SPW体系)的基于性能的抗震设计方法,对4榀钢框架-预制混凝土抗侧力墙板结构足尺试件进行低周反复荷载作用下的试验研究。对SPW体系的抗震性能水平及性能指标的量化进行研究,提出5个性... 详细信息

为研究钢框架-预制混凝土抗侧力墙板装配式结构体系(SPW体系)的基于性能的抗震设计方法,对4榀钢框架-预制混凝土抗侧力墙板结构足尺试件进行低周反复荷载作用下的试验研究。对SPW体系的抗震性能水平及性能指标的量化进行研究,提出5个性能水平的失效判别标准,并给出不同性能水平对应的层间位移角限值建议;提出SPW结构体系直接基于位移的抗震性能设计方法和设计步骤,并通过算例给出16层SPW结构体系的基于性能的抗震设计过程。实验结果表明:该结构体系为一种典型的双重抗侧力体系,加载过程呈现出明显的2个阶段性,抗侧力墙板为结构体系的第1道防线,钢框架为结构的第2道防线。

关键词：钢框架混凝土抗侧力墙板装配式结构抗震性能指标设计方法

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钢框架肋板加强型弱轴连接节点的有限元分析

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工程力学 2021年第S01期38卷 31-38页

作者：徐莹璐苏耀烜尚永芳西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西安建筑科技大学结构工程与抗震教育部重点实验室陕西西安710055 长安大学建筑工程学院陕西西安710061

为了探讨肋板加强对于传统钢框架弱轴楔形加劲板连接的适用性,运用有限元软件ABAQUS对钢框架肋板加强型弱轴连接节点进行循环荷载作用下的参数分析。结果表明,肋板加强型弱轴连接节点具有良好的滞回性能,可以将梁上塑性铰外移至肋板末端... 详细信息

为了探讨肋板加强对于传统钢框架弱轴楔形加劲板连接的适用性,运用有限元软件ABAQUS对钢框架肋板加强型弱轴连接节点进行循环荷载作用下的参数分析。结果表明,肋板加强型弱轴连接节点具有良好的滞回性能,可以将梁上塑性铰外移至肋板末端,减小梁翼缘对接焊缝破坏的风险。建议肋板长度a=l+(0.5~0.6)h_(b),肋板高度b=0.4 a,及肋板厚度t≥1.5t_(bf),其中l为楔形加劲板的长度,h_(b)为钢梁截面高度,t_(bf)为梁翼缘厚度,且该建议参数取值适用于不同的梁柱截面,并给出了肋板加强型弱轴连接节点的设计方法。

关键词：结构工程钢框架肋板加强弱轴连接滞回性能有限元分析

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钢框架装配式再生混凝土墙结构抗震性能试验研究

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工程力学 2018年第1期35卷 172-181页

作者：郭宏超郝波刘云贺孙立建西安理工大学土木建筑工程学院陕西西安710048

为研究钢框架内填预制再生混凝土墙结构的抗震性能,对3榀单层单跨1∶3缩尺的模型试件进行了拟静力试验。通过对钢框架是否设置预制墙板及不同梁柱节点连接形式的对比,深入分析了钢框架内填预制再生混凝土墙结构的破坏形态、传力机理、... 详细信息

为研究钢框架内填预制再生混凝土墙结构的抗震性能,对3榀单层单跨1∶3缩尺的模型试件进行了拟静力试验。通过对钢框架是否设置预制墙板及不同梁柱节点连接形式的对比,深入分析了钢框架内填预制再生混凝土墙结构的破坏形态、传力机理、承载力、延性及耗能能力等指标。结果表明:设置预制再生混凝土墙板后,结构的承载力和抗侧刚度明显提高,与纯框架相比,极限承载力提高1.44倍,抗侧刚度提高了3倍;结构位移延性系数在2.81~2.86,预制墙板的设置略微降低了结构的延性;当层间位移角为1/50时,结构承载力退化系数仍大于0.90,表明该结构具有较高的安全储备;两种梁柱连接节点下峰值荷载仅相差4%,说明梁柱节点刚度对结构承载力的影响很小;从破坏形态看,两试件均在预埋件与墙板连接处形成水平贯通裂缝,发生剪切破坏,设计中预埋件的连接构造应引起足够重视。

关键词：钢框架预制墙板装配式结构再生混凝土抗震性能

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钢框架-预制混凝土抗侧力墙结构抗震性能试验研究

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建筑结构学报 2015年第6期36卷 29-34页

作者：周天华吴函恒陈军武白亮长安大学建筑工程学院陕西西安710061

为研究钢框架-装配式混凝土抗侧力墙结构体系(SPW体系)的抗震性能,对2榀足尺钢框架-预制钢筋混凝土抗侧力墙结构进行低周反复荷载作用下的试验,研究结构的破坏形态、滞回性能、延性及变形以及耗能性能等。试验结果表明:该结构体系为一... 详细信息

为研究钢框架-装配式混凝土抗侧力墙结构体系(SPW体系)的抗震性能,对2榀足尺钢框架-预制钢筋混凝土抗侧力墙结构进行低周反复荷载作用下的试验,研究结构的破坏形态、滞回性能、延性及变形以及耗能性能等。试验结果表明:该结构体系为一种典型的双重抗侧力体系,加载过程呈现出明显的两阶段受力状态,抗侧力墙作为结构抗震的第一道防线,在加载前期承担主要的水平荷载,随着墙体退出工作,钢框架成为结构抗震的第二道防线;加载后期,由于抗侧力墙顶部连接发生破坏,钢框架承担所有的水平剪力和倾覆弯矩作用。

关键词：钢框架混凝土抗侧力墙装配式结构拟静力试验抗震性能

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钢框架-预制混凝土抗侧力墙装配式结构竖向受力性能研究

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建筑结构学报 2014年第9期35卷 27-34页

作者：周天华管宇吴函恒白亮长安大学建筑工程学院陕西西安710061

为了研究装配式钢框架-预制混凝土抗侧力墙结构的竖向受力性能,对1榀由钢框架和预制混凝土抗侧力墙组成的足尺模型进行竖向荷载作用下的试验研究,考察施工阶段和使用阶段的竖向荷载在钢框架和抗侧力墙体之间的分配关系以及框架梁挠度的... 详细信息

为了研究装配式钢框架-预制混凝土抗侧力墙结构的竖向受力性能,对1榀由钢框架和预制混凝土抗侧力墙组成的足尺模型进行竖向荷载作用下的试验研究,考察施工阶段和使用阶段的竖向荷载在钢框架和抗侧力墙体之间的分配关系以及框架梁挠度的变化规律,并利用ABAQUS有限元分析软件进行影响因素分析。结果表明:施工安装阶段,框架柱承担大部分竖向荷载,而抗侧力墙体承担的竖向荷载较少;使用阶段,框架柱和抗侧力墙体共同承担竖向荷载,框架柱、抗侧力墙体竖向荷载分担率分别为32%、68%;施工安装阶段,采用较小的预紧力和自下而上的螺栓终拧顺序能使墙体承担较小的竖向荷载;使用阶段,随着墙宽梁跨比的增大,抗侧力墙体竖向荷载分担率提高,抗侧力墙体的非居中布置会使两端框架柱承担的竖向荷载分配不均。

关键词：钢框架预制混凝土抗侧力墙装配式结构静力试验有限元分析竖向受力性能

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钢框架-RC剪力墙高层建筑结构的弹塑性全过程分析

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土木工程学报 2006年第2期39卷 27-30页

作者：夏逸鸣王小乾南京航空航天大学江苏南京210016 江苏省交通规划设计院江苏南京210005

针对结构中的钢框架,采用稳定函数单元位移模型及空间塑性铰的弹塑性模型,建立了钢框架结构节点的弹塑性增量平衡方程;针对结构中的楼板,采用三角形平面应力单元,形成了楼板节点的弹性增量平衡方程;针对结构中的RC剪力墙,采用考虑剪切... 详细信息

针对结构中的钢框架,采用稳定函数单元位移模型及空间塑性铰的弹塑性模型,建立了钢框架结构节点的弹塑性增量平衡方程;针对结构中的楼板,采用三角形平面应力单元,形成了楼板节点的弹性增量平衡方程;针对结构中的RC剪力墙,采用考虑剪切及轴力影响的等效梁单元模型,利用钢筋混凝土截面M-Φ的三折线关系及假定的两杆端塑性转角增量与弹性转角增量的关系式,得到了统一的RC剪力墙结构节点的弹塑性增量平衡方程,然后,经过集成,获得了整体结构节点的弹塑性增量平衡方程。最后,通过数值算例,验证了文中方法的正确性,并得出如下结论,该类结构最薄弱部位是剪力墙底层的底部及剪力墙与钢连梁相交接的部位。

关键词：高层混合结构钢框架 RC剪力墙弹塑性分析

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钢框架节点焊缝应力强度因子的参数分析

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浙江大学学报（工学版） 2007年第1期41卷 40-43页

作者：刘洪波谢礼立邵永松哈尔滨工业大学土木工程学院

为定量地确定荷载作用下钢框架梁柱节点焊缝应力强度因子的大小,提出了断裂力学与有限元分析相结合的方法.有限元分析采用ANSYS软件.判断焊缝开裂的依据是Ⅰ型应力强度因子,应力强度因子通过积分的方法求得.通过有限元计算分析了初始裂... 详细信息

为定量地确定荷载作用下钢框架梁柱节点焊缝应力强度因子的大小,提出了断裂力学与有限元分析相结合的方法.有限元分析采用ANSYS软件.判断焊缝开裂的依据是Ⅰ型应力强度因子,应力强度因子通过积分的方法求得.通过有限元计算分析了初始裂缝深度对梁柱节点焊缝应力强度因子的影响,所分析的参数还包括梁截面尺寸、柱截面尺寸、梁柱长度和焊脚尺寸.分别研究了梁上翼缘和下翼缘焊缝的应力强度因子随参数的变化情况.参数分析结果表明,梁下翼缘焊缝比上翼缘更容易开裂,应力强度因子与梁截面参数是增函数关系,与柱截面参数是减函数关系.最后,得出了应力强度因子计算公式.

关键词：断裂力学有限元钢框架应力强度因子

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钢框架高等分析研究综述

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哈尔滨工业大学学报 2005年第9期37卷 1283-1290页

作者：刘永华张耀春哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090

为了加深对高等分析的理解,介绍了钢框架现行计算长度设计方法的缺点和高等分析与设计的特点,详细讨论了影响钢框架稳定性和极限承载力的主要因素,如几何非线性、材料非线性、几何缺陷、残余应力、局部屈曲、弯扭屈曲等,以及分析时各种... 详细信息

为了加深对高等分析的理解,介绍了钢框架现行计算长度设计方法的缺点和高等分析与设计的特点,详细讨论了影响钢框架稳定性和极限承载力的主要因素,如几何非线性、材料非线性、几何缺陷、残余应力、局部屈曲、弯扭屈曲等,以及分析时各种因素的考虑方法.同时介绍了国内外在钢框架高等分析方面的研究现状、不足以及可能的发展趋势,为钢框架结构整体分析与设计方法的研究提供一些理论参考.

关键词：钢框架计算长度法高等分析稳定性极限承载力

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钢框架结构基于变形性能的实用高等设计方法

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哈尔滨工业大学学报 2011年第12期43卷 23-29页

作者：金路张耀春邵永松赵金友哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 东北林业大学土木工程学院哈尔滨150040

为了研究高层钢框架结构在正常使用极限状态下的变形性能,应用有限元软件对30层钢框架进行了全过程分析.采用蒙特卡罗法考虑了结构整体和单个构件的随机初始缺陷,通过概率统计得到了框架变形的概率密度函数,并比较了多种规范分析方法.... 详细信息

为了研究高层钢框架结构在正常使用极限状态下的变形性能,应用有限元软件对30层钢框架进行了全过程分析.采用蒙特卡罗法考虑了结构整体和单个构件的随机初始缺陷,通过概率统计得到了框架变形的概率密度函数,并比较了多种规范分析方法.结果表明:考虑随机初始缺陷的框架变形接近于无缺陷框架的结果,初始缺陷对结构非线性影响很小,在分析中可以不考虑;二阶分析的柱顶侧移比一阶变形增加很多,在高等设计时应根据二阶变形判断结构位移是否满足正常使用极限状态的要求.由此提出一种实用的基于变形性能的钢框架结构高等设计方法.

关键词：钢框架高等设计变形性能随机初始缺陷蒙特卡罗法

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