检索结果-内蒙古大学图书馆

土木建筑与环境工程 2011年第6期33卷 70-78页

作者：何小辉武振宇张扬成博哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 中国建筑设计研究院北京100044

通过模型节点滞回试验研究和有限元分析,探讨了一种新型钢框架梁柱耗能节点的力学性能和耗能能力。该节点是利用螺杆对角钢节点进行改善的半刚性节点,并基于控制结构损伤仅限于角钢和螺杆进行设计。6个模型节点的对比实验研究表明,试验... 详细信息

通过模型节点滞回试验研究和有限元分析,探讨了一种新型钢框架梁柱耗能节点的力学性能和耗能能力。该节点是利用螺杆对角钢节点进行改善的半刚性节点,并基于控制结构损伤仅限于角钢和螺杆进行设计。6个模型节点的对比实验研究表明,试验节点因角钢塑性损伤、裂缝扩展和螺杆屈曲及疲劳断裂而出现性能退化。螺杆连接的节点转动能力和破坏模式取决于螺杆的抗疲劳断裂能力,采用良好延性螺杆的节点具有更好的耗能能力。节点有限元模型可以较好地模拟试验节点在出现明显强度退化或螺杆断裂前的滞回性能和变形模式,验证了角钢垂直度偏差引起的预应力刚化效应、角钢塑性区分布和螺杆屈曲引起的节点性能退化。最后,分析了这种新型梁柱耗能节点的优缺点,并提出了进一步改进节点和深入研究的建议。

关键词：新型梁柱节点角钢螺杆滞回性能试验有限元分析

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焊接工字形钢支撑等幅轴向反复循环荷载下低周疲劳性能试验

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东南大学学报（自然科学版） 2009年第3期39卷 525-530页

作者：张耀春于海丰张文元连尉安哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 上海建筑设计研究院有限公司上海200041

在两端铰接ST12材质焊接工字形钢支撑等幅轴向反复循环荷载低周疲劳性能试验基础上,进行了Q235材质焊接工字形钢支撑低周疲劳性能试验.分析了2种材质的共47根支撑在试验载荷下的最大横向变形和最大抗压承载力特性,验证了文献及规范方法... 详细信息

在两端铰接ST12材质焊接工字形钢支撑等幅轴向反复循环荷载低周疲劳性能试验基础上,进行了Q235材质焊接工字形钢支撑低周疲劳性能试验.分析了2种材质的共47根支撑在试验载荷下的最大横向变形和最大抗压承载力特性,验证了文献及规范方法的可靠性.在假设加载幅值、试件几何特征以及钢材屈服强度对支撑低周疲劳寿命影响相互独立的基础上,提出了估算支撑低周疲劳寿命的经验公式.分析表明,翼缘宽厚比越小,长细比越大,加载幅值越小,屈服强度越低,支撑低周疲劳寿命越高.由于在地震作用时支撑构件位移时程不可预知,设计支撑时除应严格限制翼缘板件宽厚比外,还应适当采用低屈服点钢材及适当放宽某些现行规程对长细比的限制,以避免支撑过早断裂.最后,根据支撑不同损伤阶段的累积耗能比,指出可偏于安全的采用阶段Ⅰ的寿命估算公式来预估支撑的低周疲劳寿命.

关键词：焊接工字钢支撑低周疲劳性能循环荷载

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火灾下无粘结预应力筋应力-应变全过程分析

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计算力学学报 2011年第6期28卷 891-897页

作者：胡琼许名鑫郑文忠哈尔滨工业大学土木工程学院华南理工大学建筑设计研究院

火灾下预应力筋的膨胀应变、高温蠕变较大,对其受力的影响也较大。提出了通过对火灾下各时间段、各微段无粘结筋膨胀应变、高温蠕变以及无粘结筋总伸长量的分析来得到无粘结筋应力以及应力引起的应变,从而完成无粘结筋应力-应变全过程... 详细信息

火灾下预应力筋的膨胀应变、高温蠕变较大,对其受力的影响也较大。提出了通过对火灾下各时间段、各微段无粘结筋膨胀应变、高温蠕变以及无粘结筋总伸长量的分析来得到无粘结筋应力以及应力引起的应变,从而完成无粘结筋应力-应变全过程分析的方法。计算借助编程完成,将火灾下无粘结筋应力变化的计算值与相关的试验数据进行比较,吻合程度较好。分析表明,跨中截面的受拉非预应力筋在火灾下的应力变化趋势与无粘结筋的相似,也是在受火初期增大、一定时间后减小。对火灾下无粘结筋应力-应变全过程的分析有助于了解无粘结预应力混凝土结构抗火性能的机理。

关键词：火灾无粘结预应力筋应力-应变全过程分析

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考虑楼板影响的钢框架结构节点域数学模型

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哈尔滨工业大学学报 2012年第2期44卷 28-32页

作者：刘洪波徐龙军张庆国李爽哈尔滨工业大学建筑设计研究院哈尔滨150090 黑龙江大学建筑工程学院哈尔滨150080 哈尔滨工业大学(威海)土木工程灾害与预防研究中心山东威海264209

为研究混凝土楼板对钢框架结构节点域受力性能的影响,在有限元分析基础上,确定影响节点域性能的楼板有效宽度.根据对弹性和塑性阶段节点域的受力分析,提出了考虑组合效应的节点域数学模型,推导出相应的抗剪刚度和强度计算公式,并与有限... 详细信息

为研究混凝土楼板对钢框架结构节点域受力性能的影响,在有限元分析基础上,确定影响节点域性能的楼板有效宽度.根据对弹性和塑性阶段节点域的受力分析,提出了考虑组合效应的节点域数学模型,推导出相应的抗剪刚度和强度计算公式,并与有限元结果进行对比分析.研究结果表明:该数学模型能够很好地模拟考虑楼板影响的节点域的受力性能;在梁端弯矩相同情况下,作用在考虑楼板影响的节点域上的剪力比不考虑楼板影响的情况小.

关键词：钢框架有限元节点域组合效应楼板

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木结构钢板螺栓连接节点承载力计算分析及试验研究

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建筑结构学报 2020年第1期41卷 113-121页

作者：祝恩淳王笑婷牛爽王仙蔚温雨嘉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 哈尔滨工业大学建筑设计研究院黑龙江哈尔滨150090

为便于木结构工程设计,提出了钢板螺栓连接承载力计算式,并提出了受弯螺栓连接节点承载力上限和下限的计算方法。设计制作了钢填板螺栓连接节点试件,并进行了复合受力节点承载力试验研究。试验结果表明,各受力工况下试验节点的承载力平... 详细信息

为便于木结构工程设计,提出了钢板螺栓连接承载力计算式,并提出了受弯螺栓连接节点承载力上限和下限的计算方法。设计制作了钢填板螺栓连接节点试件,并进行了复合受力节点承载力试验研究。试验结果表明,各受力工况下试验节点的承载力平均值均介于所计算的承载力上、下限之间,且基本等于所计算的承载力上、下限的平均值。从而验证了所提出的钢板螺栓连接承载力计算式和连接节点承载力计算方法的正确性和适用性,为设计提供了可靠依据。

关键词：木结构钢板螺栓连接螺栓连接节点静力试验承载力

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树状结构找形分析及工程应用

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建筑结构学报 2011年第11期32卷 162-168页

作者：武岳张建亮曹正罡哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 北京市建筑设计研究院北京100045

树状结构具有造型新颖、受力合理的特点,因而在工程中得到广泛应用。作为一种复杂的空间刚架体系,构件布置方式的确定(即找形分析)是树状结构设计中重要的环节。构件布置合理与否将直接影响树状结构的工作性能。基于形效结构的概念,通... 详细信息

树状结构具有造型新颖、受力合理的特点,因而在工程中得到广泛应用。作为一种复杂的空间刚架体系,构件布置方式的确定(即找形分析)是树状结构设计中重要的环节。构件布置合理与否将直接影响树状结构的工作性能。基于形效结构的概念,通过分析树状结构的几何特点和受力特点,提出了一种树状结构的找形新方法———逆吊递推找形法。该方法的基本思路是,根据各级树枝所支承的屋面区域找到相应的受荷中心,依次令各级树枝指向其分担的屋面受荷中心,通过逐级递推建立树状结构的几何形态。在此基础上,明确了逆吊递推找形法的具体实施步骤和需要注意的问题。最后结合一树状结构工程实例,介绍了逆吊递推找形法的实际应用过程。研究结果表明:采用逆吊递推找形法生成的树状结构的所有构件均只受轴力作用,属形效结构。

关键词：树状结构结构形态学找形逆吊逆推找形法形效结构

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预测单层柱面网壳破坏模式的细胞自动机方法

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哈尔滨工业大学学报 2013年第2期45卷 14-19页

作者：张明张瑀景志涛周广春哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090 北京市建筑设计研究院有限公司北京100045

为改进网壳结构有限元数值模拟效率以及拓展数值模拟结果应用,发展了一种预测单层柱面网壳结构破坏模式的细胞自动机方法.该方法通过有限元模拟,给出了单层柱面网壳简谐地面运动下动力失稳破坏模式和TAFT地震波作用下动力强度破坏模式;... 详细信息

为改进网壳结构有限元数值模拟效率以及拓展数值模拟结果应用,发展了一种预测单层柱面网壳结构破坏模式的细胞自动机方法.该方法通过有限元模拟,给出了单层柱面网壳简谐地面运动下动力失稳破坏模式和TAFT地震波作用下动力强度破坏模式;然后,用归一化节点有限元位移值、以及归一化节点对数应变能密度值构成网壳两种细胞自动机状态模式;进而,建立了单层柱面网壳相似节点域的概念,并给出了相应的匹配准则;最后,以基础网壳破坏模式为依据,通过匹配基础网壳和目标网壳之间的相似节点域,预测了目标网壳失稳破坏位移模式和强度破坏对数应变能密度模式.预测结果验证了所发展的细胞自动机方法的有效性,期待成为分析网壳结构的新途径.

关键词：单层柱面网壳破坏模式细胞自动机节点域准则

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矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱滞回性能试验

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哈尔滨工业大学学报 2011年第8期43卷 21-25页

作者：马忠吉乔雷涛王伟刘界鹏哈尔滨工业大学建筑设计研究院哈尔滨150090 中铁第一勘察设计院集团有限公司西安710043 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

为研究矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱的滞回性能,进行了4个矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱和2个普通钢筋混凝土对比试件的试验研究.主要参数为轴压比(0.3,0.5)和钢管宽厚比(111,166);6个试件的剪跨比均为1.0.试验结果表明:普通钢筋混凝... 详细信息

为研究矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱的滞回性能,进行了4个矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱和2个普通钢筋混凝土对比试件的试验研究.主要参数为轴压比(0.3,0.5)和钢管宽厚比(111,166);6个试件的剪跨比均为1.0.试验结果表明:普通钢筋混凝土超短柱的破坏模式为剪切破坏,延性和耗能性能较差;钢管约束钢筋混凝土超短柱中,钢管对混凝土产生有效约束作用,因此构件未发生剪切破坏,延性、弹塑性变形能力和耗能性能显著高于钢筋混凝土对比试件;随轴压比提高,矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱的承载力提高,但延性稍有降低.在本文试验研究范围内,钢管的宽厚比对矩形钢管约束混凝土超短柱的抗震性能无显著影响.

关键词：矩形钢管约束钢筋混凝土超短柱轴压比宽厚比延性

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气撑式张弦结构静力试验研究及有限元分析

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建筑结构学报 2012年第5期33卷 31-37页

作者：曹正罡范峰严佳川张雄迪陈肖达哈尔滨工业大学土木工程学院黑龙江哈尔滨150090 中国建筑设计研究院北京100044

基于气撑式张弦结构的受力特点,设计制作2.5 m跨度的纺锤形气撑式张弦结构模型,研究在跨中两点集中荷载作用下结构变形和内力分布规律,考察内气压对结构受力性能的影响。通过对结构极限状态的分析,研究结构的破坏形态及失效机理。利用AN... 详细信息

基于气撑式张弦结构的受力特点,设计制作2.5 m跨度的纺锤形气撑式张弦结构模型,研究在跨中两点集中荷载作用下结构变形和内力分布规律,考察内气压对结构受力性能的影响。通过对结构极限状态的分析,研究结构的破坏形态及失效机理。利用ANSYS软件构建了纺锤形气撑式张弦结构精细化有限元模型,实现结构从放样态到充气态再到受荷态的全过程数值模拟,并与试验结果进行了对比分析。结果表明:有限元分析与试验结果吻合较好,两种方法获得的结构位移和内力值均比较接近;试验模型在集中荷载达到1.98 kN时达到极限状态,失效模式表现为上弦构件的局部屈曲破坏和气囊端部膜材出现褶皱。

关键词：气撑式张弦结构静力试验有限元分析受力性能

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第十三届冬运会速滑馆屋盖结构选型与设计

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建筑结构 2013年第S1期43卷 305-310页

作者：刘海峰毛小东李清朋曹正罡武岳哈尔滨工业大学建筑设计研究院哈尔滨150090 哈尔滨工业大学土木工程学院哈尔滨150090

第十三届冬运会速滑馆整体形状为197m×118m椭球形,高32m,内部主体为钢筋混凝土框架,上部为张弦桁架结构,外围采用异形曲面带肋单层网壳结构。本文首先对屋盖设计中的几种可行结构方案进行比选,并最终确定屋盖结构采用张弦桁架结构... 详细信息

第十三届冬运会速滑馆整体形状为197m×118m椭球形,高32m,内部主体为钢筋混凝土框架,上部为张弦桁架结构,外围采用异形曲面带肋单层网壳结构。本文首先对屋盖设计中的几种可行结构方案进行比选,并最终确定屋盖结构采用张弦桁架结构体系。然后,重点介绍了屋盖的结构布置、张弦结构的整体受力分析和断索分析等主要内容。此外,本工程中对受力较为复杂的节点采用铸钢节点,并对其进行了实体有限元分析。目前,采用单向张弦桁架结构的椭圆形平面在大跨建筑中较少采用,本工程将为该类建筑选型提供一定的借鉴和参考。

关键词：结构选型张弦桁架预张力铸钢节点

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