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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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    冷弯型钢构件腹板压跛研究进展与趋势

    李海汀战科江王淼周锋...
    1-12,52页
    查看更多>>摘要：随着冷弯型钢在建筑行业中的应用和发展,对其构件破坏模式及相应承载力计算方法的研究不断深入.冷弯型钢构件板壁较薄,在支承反力或横向局部集中荷载作用下,未加劲腹板区域受到高密度局部集中荷载作用易发生腹板压跛破坏,在设计过程中应当充分重视.对冷弯型钢构件腹板压跛研究进展进行了总结,阐述了冷弯型钢构件腹板压跛研究的3个发展阶段,同时,归纳了各国冷弯型钢结构设计规范中有关腹板压跛的相应条例,指出了目前腹板压跛研究领域亟待解决的关键问题,并对冷弯型钢构件腹板压跛研究趋势予以展望.

    冷弯型钢构件腹板压跛局部集中荷载设计方法研究进展

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    带滑动次梁的装配式自复位空间钢框架数值模拟与分析

    张艳霞张大为武丙龙费晨超...
    13-23页
    查看更多>>摘要：为了适应装配式自复位空间钢框架的节点开口和框架整体膨胀效应,提出一种带滑动次梁构造的装配式自复位空间钢框架.采用ABAQUS软件对装配式自复位空间钢框架进行有限元数值模拟对比分析,并在数值模拟基础上完成了新型滑动次梁的可行性分析.结果表明:数值模拟结果在节点开口、滞回曲线、索力变化和应变等方面均与试验结果吻合良好,验证了采用有限元方法研究的可行性;新型滑动次梁的设计有效地放松了楼板对装配式自复位空间钢框架的约束作用,达到了新型滑动次梁与自复位节点同步开口的目标,顺利实现了开口-闭合机制.

    装配式自复位空间钢框架约束滑动次梁数值模拟开口-闭合机制

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    带PEC端柱混凝土剪力墙抗震性能试验研究

    李奉阁陈玥赵根田
    24-31页
    查看更多>>摘要：为研究带PEC端柱混凝土剪力墙的抗震性能,对两片相同的带PEC端柱混凝土剪力墙试件进行了低周反复荷载试验研究.对试件的破坏现象、滞回曲线、骨架曲线、耗能能力、应变变化规律和承载力进行分析,并研究了轴压比的影响,结果表明:带PEC端柱混凝土剪力墙试件具有较高的承载能力和耗能能力,延性系数达到4.84～5.16,表现出良好的抗倒塌能力;随着试验轴压比的增大,试件的极限承载力有些许提高,但延性降低.按现行《组合结构设计规范》(JGJ 138-2016)中相关公式计算的承载力与试验值吻合较好.与普通混凝土剪力墙相比,带PEC端柱混凝土剪力墙的承载力提升明显.

    PEC柱混凝土剪力墙低周反复荷载试验抗震性能边缘构件轴压比延性系数

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    考虑半刚性的耐候钢角钢K形节点抗弯性能有限元分析

    王凌旭姚瑶张有佳曲政...
    32-41页
    查看更多>>摘要：耐候钢角钢K形节点是输电铁塔中的重要节点,其受力性能直接影响耐候钢输电铁塔的承载能力.以输电塔角钢K形节点的试验数据为依据,通过增大有限元模型单元接触面摩擦系数以及螺栓与螺栓孔的间距来反映钢材的耐候钢电化学腐蚀特性.以能够与试验现象和试验数据拟合良好的有限元模型为基础,分析螺栓直径、螺栓间距、主角钢厚度、主角钢肢宽、偏心距和节点板厚度的变化对耐候钢角钢K形节点抗弯性能的影响.研究结果表明:螺栓直径和螺栓间距对节点抗弯性能的影响最大,与螺栓直径为16mm时相比,螺栓直径为18 mm、20 mm和22 mm时节点承载力的增幅分别为28％、52％和64％;与螺栓间距为70 mm时相比,螺栓间距为80 mm、90 mm和100 mm时节点承载力的增幅分别为8.46％、17.85％和34.28％.主角钢厚度和主角钢肢宽对节点抗弯性能影响有限,偏心距和节点板厚度对节点抗弯性能影响不大.

    半刚性节点耐候钢角钢K形节点有限元法承载力

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    考虑孔周应力集中的摩擦型高强度螺栓抗滑移性能分析与设计方法研究

    高兴王伟
    42-52页
    查看更多>>摘要：抗滑移性能是摩擦型高强度螺栓受剪连接的重要力学性能之一.为研究抗滑移性能的影响因素,设计并完成了单个高强度螺栓抗滑移性能试验和高强度螺栓群抗滑移性能试验,连接试件均为双面剪切且表面进行了抛丸处理.基于试验结果,建立了准确、可靠的有限元验证模型,据此对高强度螺栓受剪连接进行了参数分析,主要研究参数包括:螺栓预紧次序、连接板件厚度、垂直于内力方向的螺栓间距与边距以及顺内力方向的螺栓间距与边距.分析结果表明:连接板件最危险截面的塑性区分布对摩擦型高强度螺栓的抗滑移性能有着显著影响,设计时应考虑孔周应力集中现象对抗滑移承载力的折减;不同的截面受力情况对应的孔周应力集中系数存在明显差异.通过计算分析给出了螺栓抗滑移承载力折减系数建议值.相关研究成果可为摩擦型高强度螺栓受剪连接的设计提供改进思路.

    摩擦型高强度螺栓抗剪连接抗滑移性能孔周应力集中有限元分析

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    轴心受压部分包裹混凝土十字形组合柱耐火性能研究

    王静峰孙彤刘用
    53-62,81页
    查看更多>>摘要：部分包裹混凝土异形组合柱可避免室内凸柱问题的出现,但由于型钢翼缘外露和截面形状系数大,其抗火性能较差.为考察常用的十字形部分包裹混凝土组合(PEC)柱的耐火性能,采用ABAQUS有限元分析软件建立了轴压下十字形PEC柱的温度场及热力学分析模型.在已有相关试验数据验证模型可靠性的基础上,分析了十字形PEC柱的升温过程、受力机理和破坏模式,并与矩形PEC柱进行对比.之后详细研究了荷载比、长细比、截面尺寸和受火方式等对轴压下十字形PEC柱耐火性能的影响规律.结果表明:相比于矩形PEC柱,十字形PEC柱升温速度更快,耐火性能更差;十字形PEC柱耐火极限随荷载比、长细比的增加而显著降低,随截面尺寸的增大而显著提高;型钢翼缘受火对十字形PEC柱耐火极限的影响远大于混凝土表面受火的影响,但型钢翼缘不受火时,十字形PEC柱的耐火极限随混凝土受火面积的增大基本呈线性降低.基于参数分析给出了四周受火十字形PEC柱耐火极限的简化计算方法,计算结果与模拟结果吻合良好.研究结果可为异形PEC构件的抗火设计提供依据.

    部分包裹混凝土组合柱轴压耐火性能十字形有限元分析参数分析

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    考虑材料塑性损伤的风力机塔筒屈曲稳定性分析

    周凯明王法武程晔张剑...
    63-69页
    查看更多>>摘要：考察材料塑性损伤理论在风力机塔筒屈曲分析中的应用,利用有限元软件ABAQUS将塑性损伤引入塔筒模型弹塑性稳定性分析中.通过固有应变法在塔筒模型中引入焊缝,采用模态缺陷法确定几何初始缺陷的分布形式.利用非线性弧长法对塔筒屈曲过程进行数值模拟,得到失稳前后壳体变形情况,并利用材料塑性损伤理论对损伤部位及其发展程度进行了预测.分析结果 表明;焊缝对塔筒局部损伤影响明显,焊缝的存在改变了结构的屈曲破坏模式与损伤部位,材料塑性损伤理论可以为预测塔筒结构的薄弱部位、抗风评估及优化设计提供参考.

    塑性损伤固有应变初始缺陷圆柱薄壳数值模拟破坏模式

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    卷边C形截面不锈钢柱畸变屈曲直接强度法

    刘美景陈美合于光明潘光永...
    70-74页
    查看更多>>摘要：为研究轴心受压卷边C形截面不锈钢柱的畸变屈曲承载力,采用ABAQUS软件对不锈钢轴压构件进行了非线性有限元模拟,并通过现有试验验证了有限元模型计算结果的准确性.弹性畸变屈曲荷载是采用直接强度法(DSM)的关键参数,首先研究了边界条件对构件承载力的影响,然后对比分析了现有轴心受压卷边C形截面不锈钢柱畸变屈曲承载力的计算方法与试验结果,发现BECQUE等提出的DSM公式与AISI中的畸变屈曲DSM公式均不能准确地预测卷边C形截面不锈钢构件的畸变屈曲承载力.最后,在大量有限元分析的基础上提出了轴心受压卷边C形截面不锈钢柱畸变屈曲承载力计算公式,并采用现有的试验结果验证了该公式的准确性.

    不锈钢卷边C形截面直接强度法弹性屈曲荷载畸变屈曲

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    基于二阶梁柱单元的精细塑性铰算法

    朱贺汤轶群杜二峰
    75-81页
    查看更多>>摘要：采用精细塑性铰法考虑残余应力和逐步塑性,并引入弓形效应来提高计算精度,同时基于截面组合法建立的工字形或H形截面的屈服面方程进行严格推导,提出一种单元恢复力迭代算法,减少了半理论半经验公式的使用.此外,所采用的梁柱单元还可以考虑梁构件剪切变形和几何初始缺陷的影响.相比之前的方法,该方法能在进行塑性铰分析的同时,在单元的轴力表达式中考虑二阶效应,更全面地考虑非线性因素影响.最后,通过两个经典算例的对比,证明了该方法具有高效率和高精度的特点.

    精细塑性铰法二阶梁柱单元初始缺陷弓形效应极限承载力

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    钢桥面板U肋-盖板构造细节(子系统1)疲劳受力行为研究

    赵秋游鹏飞杨艳
    82-92页
    查看更多>>摘要：正交异性钢桥面板受力行为复杂,基于子系统可以更加有效地分析钢桥面板的疲劳受力行为,以钢桥面板子系统1为研究对象,分析轮载作用面积和轮载作用位置对子系统1疲劳受力行为的影响,在此基础上分析了盖板厚度和U肋厚度对U肋-盖板构造细节处3个弯矩的影响.同时基于等效结构应力法,对子系统1的主导疲劳开裂模式进行研究.研究结果 表明:轮载作用面积为600 mm×200 mm且轮载作用在U肋间时,子系统1中U肋-盖板构造细节的受力最不利;子系统1以U肋外侧弯矩Mr大于U肋内侧弯矩Ml的情况为主;子系统1焊根开裂模式的主导疲劳开裂模式均为开裂模式Ⅱ,增大盖板厚度能有效降低焊缝焊根开裂的风险;焊趾开裂模式的主导疲劳开裂模式与盖板和U肋厚度有关,增大盖板厚度能减小开裂模式Ⅰ发生的概率,增大U肋厚度能减小开裂模式Ⅲ发生的概率;在焊根和焊趾的主S-N曲线相同的情况下,子系统1的主导开裂模式为焊趾开裂模式.

    正交异性钢桥面板U肋-盖板构造细节轮载作用面积轮载作用位置疲劳开裂模式等效结构应力法

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