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关键柱失效后组合框架抗倒塌试验研究及理论分析 被引量：22
1
作者 高山 郭兰慧 +1 位作者 吴兆旗 张素梅 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期43-48,共6页
通过一榀四跨单层钢-混凝土组合框架试验研究,分析中柱失效后结构体系的抗倒塌性能。试验结果表明:中柱失效后,组合框架的连续倒塌过程分为6个阶段,即弹性阶段、弹塑性阶段、压拱阶段、塑性阶段、过渡阶段及悬链线阶段,结构主要通过塑... 通过一榀四跨单层钢-混凝土组合框架试验研究,分析中柱失效后结构体系的抗倒塌性能。试验结果表明:中柱失效后,组合框架的连续倒塌过程分为6个阶段,即弹性阶段、弹塑性阶段、压拱阶段、塑性阶段、过渡阶段及悬链线阶段,结构主要通过塑性铰机制和悬链线机制进行内力重分配;组合梁可以保证悬链线作用的形成,其特有的压拱效应可在一定程度上提高结构关键柱失效初期的承载能力;根据现行规范设计的组合框架在关键柱失效后仍具有较高的承载力,具有一定的抗倒塌能力。同时采用ABAQUS建立了试验试件的有限元分析模型,有限元分析结果和试验结果进行对比,验证了有限元分析结果的正确性。针对组合框架中的压拱效应进行分析,并结合试验现象提出一种新的"桁架弹簧"压拱模型,推导了竖向位移-荷载相关计算式及竖向位移-水平位移相关计算式,计算式计算结果与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 组合结构 连续倒塌 静力试验 悬链线作用 压拱效应
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对英国防结构倒塌设计规范中拉结力法的研究 被引量：7
2
作者 舒赣平 凤俊敏 陈绍礼 《钢结构》 2009年第6期51-56,共6页
英国规范中采用的拉结力法被认为是一种有效地防止建筑物发生连续倒塌的方法。用于提高钢框架建筑整体性的拉结力法是以在结构承重柱遭到破坏处梁板通过悬链线作用进行荷载重分配,但对于这一荷载重分配机制的可靠性至今还不是很明确。采... 英国规范中采用的拉结力法被认为是一种有效地防止建筑物发生连续倒塌的方法。用于提高钢框架建筑整体性的拉结力法是以在结构承重柱遭到破坏处梁板通过悬链线作用进行荷载重分配,但对于这一荷载重分配机制的可靠性至今还不是很明确。采用"抽柱法",通过NIDA-NAF软件对某10层的简单钢框架算例进行数值模拟。分析得出:对于传统的简单框架,结构柱失效处梁中产生的拉结力将远远大于英国钢结构设计规范的规定,其相应的抗倒塌安全系数仅为0.46。最后提出一种半刚性连接设计法,该方法能有效地提高结构抗连续倒塌的能力。 展开更多
关键词 拉结力法 连续倒塌 半刚性连接 悬链线作用
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大型钢-混凝土组合楼盖系统的连续倒塌试验与失效机理研究 被引量：6
3
作者 王伟 王俊杰 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期82-91,共10页
为研究钢-混凝土组合楼盖系统在连续倒塌工况下的抗力机制和破坏过程,按照中国现行规范设计了1个典型的组合楼盖钢框架原型结构,并从该原型结构中提取出两个单层2×1跨钢-混凝土组合楼盖子结构。分别开展了移除边中柱和角柱侧边柱... 为研究钢-混凝土组合楼盖系统在连续倒塌工况下的抗力机制和破坏过程,按照中国现行规范设计了1个典型的组合楼盖钢框架原型结构,并从该原型结构中提取出两个单层2×1跨钢-混凝土组合楼盖子结构。分别开展了移除边中柱和角柱侧边柱两种工况下的足尺连续倒塌试验研究,并得到了相应的荷载-位移曲线、破坏模式、裂缝分布等。在移除边中柱时,破坏主要集中在梁端负弯矩区,且峰值荷载出现在梁悬链线抗力充分发展的大变形阶段。而在移除角柱侧边柱时,破坏主要集中在正弯矩区,峰值荷载出现在梁翼缘断裂前的抗弯阶段。两个试件后期承载力的差别主要由梁悬链线抗力引起。组合楼盖系统中楼板受拉薄膜作用的发展不易受边界水平约束条件的影响,但梁悬链线抗力的发展明显受边界水平约束条件的影响。在边柱失效工况下,塑性铰线法可以用来预测组合楼盖系统在抗弯阶段的承载力。 展开更多
关键词 钢框架 组合楼盖 连续倒塌试验 悬链线作用 薄膜作用
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单层体外预应力钢筋混凝土框架抗倒塌试验研究 被引量：3
4
作者 范云蕾 王杰 王皓磊 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1244-1253,共10页
通过两榀单层双跨体外预应力钢筋混凝土框架结构试验研究,分析中柱失效后结构体系的抗倒塌性能。对试验模型框架受力过程进行分析,建立基于结构变形的体外预应力筋应力变化分析方法,推导出体外预应力钢筋混凝土框架倒塌破坏的极限荷载... 通过两榀单层双跨体外预应力钢筋混凝土框架结构试验研究,分析中柱失效后结构体系的抗倒塌性能。对试验模型框架受力过程进行分析,建立基于结构变形的体外预应力筋应力变化分析方法,推导出体外预应力钢筋混凝土框架倒塌破坏的极限荷载简化计算公式。研究结果表明:中柱失效后,体外预应力钢筋混凝土框架的连续倒塌过程分为4个阶段即弹性阶段、弹塑性阶段、受压混凝土破坏阶段和悬链线作用阶段,结构主要通过压拱机制和悬链线机制进行内力重分配;悬链线机制提供的抗力由侧向约束的刚度和强度决定,当柱对梁提供的水平约束不足时,框架的倒塌抗力随竖向位移的增大而不断下降;体外预应力筋可提高框架的开裂荷载、压拱作用阶段的峰值荷载以及悬链线作用阶段的极限荷载;采用所提出的公式所得计算结果与试验结果较吻合,可用来预估体外预应力钢筋混凝土框架考虑悬链线作用的极限承载力。 展开更多
关键词 体外预应力钢筋混凝土框架 连续倒塌 静力试验 悬链线作用 预应力
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锚固形式对火灾下边柱失效后RC梁柱节点受力机制影响试验研究 被引量：3
5
作者 谭炎 李智 +2 位作者 霍静思 陈俊 刘艳芝 《湘潭大学自然科学学报》 北大核心 2017年第4期41-47,共7页
进行了2个常温和2个高温下钢筋混凝土梁-边柱节点子结构1/2缩尺模型的竖向推覆静力试验,主要研究梁底纵筋锚固形式对高温下边柱失效后钢筋混凝土节点受力机制的影响.试验表明:在高温1h下,采用弯钩锚固形式节点的拉结和转动性能显著优于... 进行了2个常温和2个高温下钢筋混凝土梁-边柱节点子结构1/2缩尺模型的竖向推覆静力试验,主要研究梁底纵筋锚固形式对高温下边柱失效后钢筋混凝土节点受力机制的影响.试验表明:在高温1h下,采用弯钩锚固形式节点的拉结和转动性能显著优于采用直线锚固形式的节点,甚至强于相同构造的常温节点.采用直线锚固形式的梁-柱节点由于端部锚固作用较差,高温下钢筋与混凝土的粘结能力退化,钢筋强度及变形能力得不到充分利用,其拉结与转动能力显著降低. 展开更多
关键词 梁柱节点 连续倒塌 高温 锚固形式 悬链线作用
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体外预应力混凝土框架抗倒塌性能研究 被引量：3
6
作者 范云蕾 王杰 彭一帆 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2020年第23期77-85,共9页
通过三榀单层双跨体外预应力混凝土框架结构试验研究,对比分析了中柱失效后体外预应力混凝土框架与非预应力混凝土框架连续倒塌的破坏全过程。研究结果表明:体外预应力混凝土框架的连续倒塌过程分为梁机制与悬链线机制两个阶段,梁机制... 通过三榀单层双跨体外预应力混凝土框架结构试验研究,对比分析了中柱失效后体外预应力混凝土框架与非预应力混凝土框架连续倒塌的破坏全过程。研究结果表明:体外预应力混凝土框架的连续倒塌过程分为梁机制与悬链线机制两个阶段,梁机制阶段的倒塌抗力由体外预应力筋的"悬索效应"与框架梁的正截面抗弯承载力共同提供,约为非预应力混凝土框架的1.5~2.6倍;悬链线机制阶段的倒塌抗力由体外预应力筋和普通钢筋的"悬索效应"共同提供,约为非预应力框架的3.5~6.1倍。体外预应力筋的"反拱"作用将抑制框架压拱机制的形成。直线布筋的框架倒塌极限变形约为非预应力框架的1.5倍;折线布筋的框架倒塌极限变形与非预应力框架基本一致。结合试验结果与现象对试验模型框架受力过程进行了分析,推导出了基于结构变形的体外预应力混凝土框架倒塌抗力计算公式,计算结果与试验结果吻合良好,可用来预估考虑悬链线作用的体外预应力混凝土框架的倒塌极限抗力。 展开更多
关键词 体外预应力混凝土框架 连续倒塌 静力试验 悬链线作用 预应力
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世纪大桥平行钢丝斜拉索施工 被引量：1
7
作者 陈海龙 《北京公路》 2008年第4期31-34,共4页
本文结合世纪大桥平行钢丝拉索的构造特点，着重介绍拉索施工的工艺方法。
关键词 高强平行钢丝 冷铸锚 成品索 软牵引 刚牵引 悬链线作用
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不同类型装配节点的钢梁与钢管混凝土柱结构抗火性能试验研究
8
作者 J. Ding and Y.C. Wang 《钢结构》 2008年第6期92-93,共2页
介绍了不同类型装配节点的钢梁与钢管混凝土柱结构的抗火性能的试验结果。节点类型包括翼板、端板、反向通道、T型接头。结构装配按照"橄榄球门柱"形式。试验中将每个承受荷载的试件置于维持标准火强度状态下的炉子中。共完成... 介绍了不同类型装配节点的钢梁与钢管混凝土柱结构的抗火性能的试验结果。节点类型包括翼板、端板、反向通道、T型接头。结构装配按照"橄榄球门柱"形式。试验中将每个承受荷载的试件置于维持标准火强度状态下的炉子中。共完成了10个试验。10个试验中的8个试件置于火中直至耐火试验结束。结构破坏主要在节点处,在拉力下梁出现明显的悬垂拱作用。另外两组试验,当梁接近纯弯状态和到达悬垂拱的形态时,开始冷却。试验结果显示,本文中所采用的相对简单的节点,能容许梁发展悬垂拱的作用,因此,最终的破坏时间和装配结构中梁的温度比假设处于纯弯状态的梁要高。试验结束后,梁达到了很高的挠度(约为跨度的1/5) ,装配结构的破坏总是发生在节点,因此要使得梁达到最大的悬垂拱的作用,节点应该要做得更强一些。结果也表明,反向通道的连接方式有可能发展成为高刚度、强度、动能和韧性的强力连接。两个处于冷却试验中的梁产生了很高的张力,然而结构没有破坏。本文的主要目标是介绍火中节点性能(至今较少)的试验结果,为抵抗火灾作用的节点构造建立易于理解和合理的设计方法。 展开更多
关键词 节点 钢管混凝土 悬链线作用 抗火 耐火试验 冷却性能
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