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期刊信息/Journal information
建筑钢结构进展
同济大学
建筑钢结构进展

同济大学

李国强

双月刊

1671-9379

steelpro@tongji.edu.cn

021-65980251 65980250

200092

上海市四平路1239号同济大学土木大楼A613室

建筑钢结构进展/Journal Progress in Steel Building StructuresCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊以推动我国建筑钢结构事业的发展，促进相关理论研究及实用技术与新型产品开发，加强国内外学术交流，加快科研成果向生产力转化为宗旨。主要面向建筑钢结构研究设计、制作、安装和施工以及维修防护等相关领域的工程技术人同、高等院校师生和科研工作者。
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    CFRP-铝合金复合管高强混凝土短柱轴压性能研究

    王兰姜航谢文超叶勇...
    1-9页
    查看更多>>摘要：为研究CFRP-铝合金复合管混凝土构件的轴压性能,进行了 12根短柱试件的轴向压缩试验,主要研究参数为CFRP层数.试验结果表明:复合管混凝土试件出现了多处外凸鼓曲以及对应位置混凝土被压溃的破坏形态,而空复合管试件发生了局部内凹屈曲破坏;试件轴压承载力随CFRP层数的增加而增大,且复合管混凝土试件的承载力提高幅度高于相应的空复合管试件的提高幅度.对各部分的承载力贡献比例进行分析,发现复合管混凝土试件中混凝土的承载力贡献比例超过70％,且承载力贡献度随CFRP层数的增加而提高.提出了 CFRP-铝合金复合管混凝土构件的轴压承载力计算公式.

    铝合金管混凝土碳纤维增强塑料(CFRP)CFRP-铝合金复合管轴压性能组合作用

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    联肢弯剪型钢板剪力墙抗震性能试验研究

    郝际平兰芮田炜烽薛强...
    10-19页
    查看更多>>摘要：联肢钢板剪力墙结构是将2片钢板剪力墙通过钢连梁连接形成的抗侧力结构.通过对1榀1/3缩尺的4层联肢弯剪型钢板剪力墙试件进行低周往复加载试验,从滞回曲线、骨架曲线、延性、承载力及刚度退化、耗能能力等方面研究了该结构体系的抗震性能,并且对试件的屈服顺序和变形模式进行了分析.结果表明:联肢钢板剪力墙试件的延性系数达到5.03,承载力退化系数均大于0.96,承载力和刚度退化稳定,等效黏滞阻尼系数达到0.25以上,表明联肢弯剪型钢板剪力墙具有优越的抗震性能.加载过程中,连梁先于墙板发生屈服,墙板先屈曲后屈服,此后柱脚和横梁相继屈服.连梁的引入改变了结构的屈服机制,提高了整体的延性和耗能能力,能够组成多道抗震防线,且试件整体最终也体现出合理的破坏机制.整体侧移曲线呈弯剪变形模式.该试验研究更加贴合实际工程中联肢钢板剪力墙结构的应用情况,为联肢钢板剪力墙结构的进一步研究和应用提供了试验基础.

    联肢钢板剪力墙低周往复加载试验抗震性能屈服机制变形模式

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    PEC柱-钢梁摩擦耗能部分自复位组合框架抗震试验研究

    方有珍高怡杨勇孙敏...
    20-28页
    查看更多>>摘要：为系统研究梁柱采用自复位连接组合框架的抗震机理,选取预拉杆长度设置、PEC柱截面强弱轴布置和柱脚连接方式3个设计参数,设计制作了 4榀PEC柱-钢梁梁柱摩擦耗能部分自复位连接组合框架1:2缩尺试件并进行拟静力抗震试验.通过试验现象观察和数据分析,对试件的滞回特性、抗侧刚度退化、复位能力、滞回耗能等抗震性能进行研究.结果表明:摩擦耗能部分自复位连接通过T形件长圆孔合理设置实现了"设计地震水平阶段实现复位,大震设计水平阶段自复位连接连接转化为伴随出现螺栓承压型受力实现部分自复位"的性能化设计目标;设计地震阶段,试件主要通过辅助摩擦耗能件耗能,且卸载残余侧移小于自复位结构侧移限值(0.3％),在大震作用阶段,试件通过辅助摩擦耗能件与结构构件损伤联合耗能,承载能力仍继续增大,且仍具有部分自复位能力;预拉杆设置有限长度可显著增强结构整体性,PEC柱弱轴布置一定程度上降低了结构整体性,而PEC柱脚采用铰接可显著削弱结构整体性.

    摩擦耗能部分自复位连接PEC柱-钢梁组合框架复位能力滞回耗能拟静力试验

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    薄钢板机械咬合螺栓抗剪连接试验与计算方法

    袁焕鑫邱鑫杜新喜
    29-36页
    查看更多>>摘要：为探究薄钢板机械咬合螺栓抗剪连接的受力性能,设计了 12个具有不同垫圈形状和预拉力的机械咬合螺栓连接试件和普通螺栓连接试件,并开展了受剪破坏试验.试验结果表明机械咬合螺栓连接试件的薄钢板在咬合部位发生受拉破坏,而普通螺栓连接试件的薄钢板出现孔壁承压破坏,且机械咬合螺栓连接的受剪承载力显著高于普通螺栓连接的受剪承载力.分别建立了机械咬合螺栓连接和普通螺栓连接的精细有限元模型,根据受剪试验结果验证了模型的准确性,进一步探究了垫圈直径、螺栓直径、钢板厚度和咬合深度对机械咬合螺栓连接受剪承载力的影响规律.最后开展了机械咬合螺栓连接的受剪承载机理分析,提出了能够准确预测其受剪承载力的计算公式.

    机械咬合螺栓薄钢板抗剪连接试验研究计算方法

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    轴压荷载作用下双钢板-混凝土组合剪力墙中钢板屈曲性能研究

    于跃石军蔡利建郭兰慧...
    37-45页
    查看更多>>摘要：双钢板-混凝土组合剪力墙作为建筑物中的抗侧力构件,具有承载力高、耗能能力强和延性好等优点.在高层和超高层建筑结构中,双钢板-混凝土组合剪力墙需要承担一定的竖向荷载,钢板在正常使用阶段要求不发生弹性屈曲.钢板初始几何缺陷是影响双钢板-混凝土组合剪力墙轴压荷载下钢板屈曲应力的重要指标,而在以往的研究中,钢板屈曲应力的计算方法并未予以考虑.基于前期的双钢板-混凝土组合剪力墙轴压试验研究,采用分析软件ABAQUS建立了双钢板-混凝土组合剪力墙轴压试件有限元模型,模型中引入了钢板的初始几何缺陷,从钢板屈曲应变、荷载-位移曲线和破坏模态等方面与试验结果进行对比,验证了模型分析结果的合理性.在此基础上进行参数分析,系统研究了钢板初始几何缺陷、钢板距厚比和钢材屈服强度等参数对钢板屈曲性能的影响规律,基于试验和数值模拟分析结果,提出了考虑钢板初始几何缺陷影响的双钢板-混凝土组合剪力墙钢板屈曲应力计算方法.

    组合剪力墙轴压性能钢板屈曲初始几何缺陷

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    大高宽比矩形钢管混凝土柱压弯性能研究

    陈安英王晨曦王瀚钦完海鹰...
    46-56页
    查看更多>>摘要：为了研究大高宽比矩形钢管混凝土柱的压弯性能,对大高宽比钢管混凝土短柱进行偏压试验并结合有限元模拟补充了 4组试件进行对比,包括不同偏心率、高宽比、钢管壁厚度、截面尺寸情况下柱性能的对比分析.最后参考常用的4本国内外规范进行柱承载力计算,对比并判断现有规范是否适用.结果表明:试件破坏模式均为长边鼓曲,当荷载小于极限承载力的80％时,横截面高度上的应变分布服从平截面假定;随着偏心率增大,柱延性提升,在偏心率超过0.205后,柱延性开始下降;随着壁厚增加,柱延性提升,在壁厚达到8 mm后,柱延性开始下降;随着高宽比提升,柱延性降低;随着截面尺寸增大,在壁厚不变的情况下,柱延性降低,在壁厚等比例增大时,柱延性变化不大;随着高宽比、截面尺寸、钢管壁厚度的增大,柱承载力提升;随着偏心率升高,柱承载力降低;参考规范JGJ 138-2016对大高宽比钢管混凝土柱偏压承载力的计算更为准确.

    大高宽比钢管混凝土柱受压性能有限元分析承载力计算

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    侧向冲击后钢管混凝土柱剩余轴压承载力研究

    付朝江高颖陈华艳罗才松...
    57-69页
    查看更多>>摘要：为研究钢管混凝土柱受侧向冲击后的剩余承载力,进行了冲击后钢管混凝土柱的轴压试验,运用ABAQUS有限元软件对冲击后钢管混凝土柱轴压试验进行了数值模拟,并验证了有限元模型的合理性.分析轴压过程中典型钢管混凝土柱的受力性能,研究混凝土强度等级、冲击质量、冲击高度、钢管强度等级、冲击位置、边界条件和长径比对受冲击后钢管混凝土柱剩余承载力的影响.结果表明:混凝土强度等级对剩余承载力影响较小,当从C50增大C65时,剩余承载力仅提高了 1.44％;当冲击质量从330 kg增大到630 kg时,剩余承载力减小了 10.64％;冲击高度由4 m增大到7 m时,剩余承载力减小了 10.15％;采用Q420钢材的钢管混凝土柱的剩余承载力比采用Q235钢材的钢管混凝土柱的相应值提高了 39.54％;冲击位置越靠近跨中,剩余承载力越小;随着边界条件的自由度增加,剩余承载力减小.给出了冲击后钢管混凝土柱的剩余承载力公式.

    钢管混凝土柱有限元模拟剩余承载力冲击作用轴压试验

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    钢塔-组合塔混合结构结合部承载性能试验研究

    高晓沛张伟康福军朱尧于...
    70-76,120页
    查看更多>>摘要：针对新型钢塔-组合塔混合结构结合部构造,开展了局部缩尺模型轴压试验,并建立了非线性有限元模型与试验结果进行比较.研究了钢塔-组合塔结合部的极限承载力以及破坏形式,探究了钢板应变分布规律和焊钉受力分布规律,并对传力路径和荷载分担比例进行了变参数分析.研究结果表明:新型钢塔-组合塔混合结构结合部的承载力符合设计要求;结合部的破坏形式表现为承压板下方钢壁板达到屈服并发生鼓曲变形;承压板为结合部的核心传力构件,增大板厚可以提高结合部承载力以及承压板所传递的荷载,其厚度宜与外壁钢板厚度相近;焊钉和开孔板连接件是保证结合部钢和混凝土共同受力的关键构造,在钢壁板屈服前以受竖向剪力为主,在钢壁板屈服后以受拉拔力为主.

    混合桥塔结合部模型试验传力机理承载性能

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    T形PEC柱抗震性能的数值模拟分析

    李媛萍刘谋雷
    77-87页
    查看更多>>摘要：利用ABAQUS软件对14个T形PEC柱进行低周反复加载模拟,分析不同参数对T形PEC柱抗震性能的影响规律.结果表明:T形PEC柱的滞回曲线呈饱满的平行四边形,且刚度退化稳定,耗能能力和延性良好;提高混凝土强度等级虽然可增大柱的初始刚度,但混凝土强度等级过高则会导致柱的延性降低,刚度退化加剧,抗震性能降低;在T形PEC柱内设置横向拉杆,且将x方向和z方向的横向拉杆相互焊接,有利于对混凝土形成套箍作用从而提高柱的抗震性能,但拉杆间距不宜大于150 mm;在T形PEC柱的两侧阴角处分别设置1根纵筋并将其与横向拉杆绑定后形成钢筋笼,能够明显的改善柱的抗震性能.

    T形PEC柱滞回性能刚度退化耗能能力延性

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    不锈钢槽式预埋组件受剪性能研究

    郑勇张浩袁森蔡远征...
    88-100页
    查看更多>>摘要：为研究不锈钢槽式预埋组件在剪力作用下的破坏模式和承载性能,完成了 3组9个带混凝土基材的不锈钢槽式预埋组件试件的受剪试验.试验结果表明,平行受剪工况下破坏模式为齿牙剪切破坏,垂直受剪工况下破坏模式为混凝土边缘破坏及槽道卷边受弯破坏.在试验的基础上,通过ABAQUS软件建立了有限元分析模型,并验证了模型的准确性.通过数值分析研究了齿牙尺寸、混凝土强度、边缘距离、锚件中心线间距及预埋槽道有效埋深等参数对极限承载力的影响.结果表明,平行受剪工况下,平齿型槽道的齿牙数量、宽度及厚度的增加均可提高极限承载力,齿牙高度对极限承载力影响较小;垂直受剪工况下,平齿型和燕尾型槽道的混凝土强度及边缘距离的增加均可提高极限承载力,而锚件中心线间距的增加则使极限承载力降低,预埋槽道有效深度对极限承载力影响较小.给出了不同破坏模式下的受剪承载力计算公式,通过试验结果与有限元模拟结果的对比,验证了承载力计算公式的有效性.

    不锈钢槽式预埋组件平行受剪垂直受剪破坏模式承载力

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