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混钢全装配框架结构体系初探 被引量：1
1
作者 薛彦涛 鲁余勇 刘剑 《建筑科学》 CSCD 北大核心 2021年第1期1-7,共7页
本文提出了一种全装配框架结构——混钢框架结构,其方法是将混凝土梁柱构件用钢构件连接形成框架。针对这种框架结构提出了:混凝土构件与钢构件之间采用套筒转换连接的构造做法,混凝土构件中的钢筋焊于套筒端板上,通过端板传力于钢构件... 本文提出了一种全装配框架结构——混钢框架结构,其方法是将混凝土梁柱构件用钢构件连接形成框架。针对这种框架结构提出了:混凝土构件与钢构件之间采用套筒转换连接的构造做法,混凝土构件中的钢筋焊于套筒端板上,通过端板传力于钢构件上;混凝土柱与柱采用钢制法兰连接,连接位置可设在楼层中间,该处柱弯矩较小,也方便安装施工;柱与梁连接节点处设置的预埋件采用穿筋方式连接,有利于柱钢筋通过节点区;混凝土柱与混凝土梁之间采用钢梁连接,钢梁连接可采用常规方法,也可采用本文提出的台式连接方法,极大方便施工。以5层框架教学楼为例,采用本文提出的混钢框架进行了抗震设计计算,并与混凝土框架进行了动力特性、变形、计算配筋和用钢量的对比,进而验证了其可行性和经济性。课题组将对本文提出的各种节点进行试验研究,为混钢框架的工程应用提供依据。 展开更多
关键词 混钢框架 全装配框架 法兰连接 预埋件 台式连接
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两层钢管混凝土组合框架结构抗震性能试验研究 被引量：38
2
作者 宗周红 林东欣 +1 位作者 房贞政 邱法维 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期27-35,共9页
拟动力试验方法最早是由日本学者于1975年提出的,它综合了拟静力试验、振动台试验和时程反应数值分析的特点,来实际模拟结构损伤、刚度变化产生的非线性行为,近年来已得到广泛应用。本文通过对一榀由钢管混凝土柱和组合楼盖经由半刚性... 拟动力试验方法最早是由日本学者于1975年提出的,它综合了拟静力试验、振动台试验和时程反应数值分析的特点,来实际模拟结构损伤、刚度变化产生的非线性行为,近年来已得到广泛应用。本文通过对一榀由钢管混凝土柱和组合楼盖经由半刚性连接构成的组合框架1/3比例模型的拟静力、拟动力试验和弹塑性地震反应分析,研究此类结构在地震作用下的动力响应、恢复力特性和耗能性能;其中输入的地震波先采用ElCentro波,后采用Kobe波,模拟结构经历不同的地震作用。实测显示:累积损伤导致结构底层刚度的较大弱化,结构基频下降;钢管混凝土柱屈服,角区混凝土开裂,结构呈现较好的变形延性。本文还根据实测结果建立了一个预测组合框架结构在地震作用下弹塑性性能的分析模型,理论计算和试验结果基本吻合;实验和计算表明钢-混凝土组合框架结构具有良好的抗震性能。 展开更多
关键词 钢管混凝土 组合框架 拟动力试验 拟静力试验
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钢管混凝土框架钢筋贯通式刚性节点的实验研究 被引量：19
3
作者 陈洪涛 吴时适 +2 位作者 肖永福 张金龙 吕明翔 《哈尔滨建筑大学学报》 1999年第2期21-25,共5页
深圳市邮电信息枢纽中心大厦工程中，钢管混凝土框架的梁柱节点，采用了钢筋贯通式刚接节点。介绍了开圆孔和开长圆孔的节点的构造和模型试验结果，提出了设计计算方法和要求，实验结果表明这种节点满足刚接节点要求，开长圆孔节点应加... 深圳市邮电信息枢纽中心大厦工程中，钢管混凝土框架的梁柱节点，采用了钢筋贯通式刚接节点。介绍了开圆孔和开长圆孔的节点的构造和模型试验结果，提出了设计计算方法和要求，实验结果表明这种节点满足刚接节点要求，开长圆孔节点应加设箍筋，以提高节点的整体性和刚度。 展开更多
关键词 钢管混凝土框架 钢筋 贯通式刚性节点 模型试验
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钢管混凝土框架结构抗震性能的试验研究 被引量：21
4
作者 李忠献 许成祥 +1 位作者 王冬 王成博 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2004年第1期3-6,38,共5页
按照现行规范的有关规定设计制作了一榀两跨 3层钢梁 圆钢管混凝土柱的钢管混凝土框架结构模型 ,并通过施加恒定竖向荷载和低周反复水平荷载 ,对模型框架进行了抗震性能试验研究。结果表明 ,基于现行规范所设计的钢管混凝土框架在地震... 按照现行规范的有关规定设计制作了一榀两跨 3层钢梁 圆钢管混凝土柱的钢管混凝土框架结构模型 ,并通过施加恒定竖向荷载和低周反复水平荷载 ,对模型框架进行了抗震性能试验研究。结果表明 ,基于现行规范所设计的钢管混凝土框架在地震时能形成梁铰破坏机制 ,框架的变形能力、承载能力、延性、耗能能力等受力性能均满足延性框架的抗震要求 ,且模型框架的有效延性系数达到了 7 5 4,远大于一般延性框架延性系数应不小于 4 0的要求。由此可以得出结论 ,钢管混凝土框架结构的抗震性能优于钢筋混凝土框架结构和钢框架结构 。 展开更多
关键词 钢管混凝土 框架结构 抗震性能 模型试验 承载力 耗能
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钢管混凝土框架结构抗震性能试验研究 被引量：23
5
作者 李斌 薛刚 张园 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2002年第5期53-56,共4页
通过 2榀具有同一外形尺寸及用料的钢管混凝土框架在低周往复荷载下的试验 ,研究了该类型结构的破坏形态、变形特点、荷载一位移滞回模型及结构耗能比 ,分析了钢管混凝土框架结构的受力特点及抗震性能 ,为工程设计提供了试验依据。
关键词 钢管混凝土框架结构 试验研究 破坏形态 结构耗能化
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下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥拱脚有限元应力分析 被引量：25
6
作者 彭桂瀚 陈宝春 孙潮 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期85-88,共4页
采用三维块体单元,进行了大汾北水道特大桥拱脚结点空间有限元分析.计算结果表明:拱脚结点以纵桥向受压为主,结点内部应力分布较均匀,总体受力合理,满足设计要求.但施工中应注意刚度突变处以及预应力锚点等应力集中区域的施工质量,并建... 采用三维块体单元,进行了大汾北水道特大桥拱脚结点空间有限元分析.计算结果表明:拱脚结点以纵桥向受压为主,结点内部应力分布较均匀,总体受力合理,满足设计要求.但施工中应注意刚度突变处以及预应力锚点等应力集中区域的施工质量,并建议进行局部钢筋网的加强,便于应力的分散. 展开更多
关键词 钢管混凝土 拱桥 刚架系杆拱 拱脚 有限元
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钢管混凝土框架结构抗震性能的非线性有限元分析 被引量：15
7
作者 丁阳 许成祥 +1 位作者 戴学新 李忠献 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2004年第1期7-10,共4页
基于一榀两跨 3层钢管混凝土框架的抗震性能模型试验 ,建立了基于钢管混凝土统一模量理论的钢管混凝土以及考虑钢管约束效应的核心混凝土的本构方程。分别按照钢管混凝土的统一模量理论和分离模量理论 ,采用ANSYS参数化程序设计语言 (AP... 基于一榀两跨 3层钢管混凝土框架的抗震性能模型试验 ,建立了基于钢管混凝土统一模量理论的钢管混凝土以及考虑钢管约束效应的核心混凝土的本构方程。分别按照钢管混凝土的统一模量理论和分离模量理论 ,采用ANSYS参数化程序设计语言 (APDL)编制了命令流 ,对模型框架在低周反复荷载作用下的抗震性能进行了非线性有限元分析。计算结果与模型试验结果吻合较好 ,验证了基于统一模量理论的钢管混凝土框架结构全过程分析方法的可行性 ,以及所编制的APDL命令流程序对钢管混凝土框架结构抗震计算的有效性 。 展开更多
关键词 钢管混凝土 框架结构 抗震性能 非线性 有限元分析 统一模量 分离模量
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钢管混凝土框架结构力学性能非线性有限元分析 被引量：21
8
作者 王文达 韩林海 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期75-83,共9页
在考虑材料非线性和几何非线性的基础上进行了钢管混凝土柱-钢梁平面框架结构力学性能的非线性有限元分析,核心混凝土采用考虑钢管约束效应的应力-应变关系,钢材采用二次塑流模型或线性强化模型,通过在有限元公式中引入几何刚度矩阵,并... 在考虑材料非线性和几何非线性的基础上进行了钢管混凝土柱-钢梁平面框架结构力学性能的非线性有限元分析,核心混凝土采用考虑钢管约束效应的应力-应变关系,钢材采用二次塑流模型或线性强化模型,通过在有限元公式中引入几何刚度矩阵,并在荷载步中更新坐标描述二阶效应来反映框架结构的几何非线性效应。基于近似修正的拉格朗日表述来反映框架结构变形前后位形之间的关系,利用虚功原理建立相应的增量平衡方程,并采用位移增量法求解非线性有限元方程,理论计算结果得到试验结果的验证。分析表明,基于非线性纤维梁-柱单元理论的分析方法可以反映钢管混凝土框架在受力过程中构件屈服和塑性分别沿截面和杆长两个方向扩展的分布塑性特征,并考虑初始缺陷、残余应力等,因此可较好地反映钢管混凝土框架的力学性能。在此基础上对影响钢管混凝土框架力学性能的主要因素进行了参数分析,分析的具体结果可供有关研究或工程应用参考。 展开更多
关键词 钢管混凝土结构 框架结构 材料非线性 几何非线性 有限元 参数分析
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钢管混凝土柱-钢梁平面框架的滞回关系 被引量：19
9
作者 王文达 韩林海 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期1934-1938,共5页
为研究钢管混凝土框架抗震性能,进行了钢管混凝土柱-钢梁平面框架往复加载时荷载-位移滞回关系的计算。考虑了材料和几何非线性,基于非线性纤维梁-柱单元理论,在OpenSees求解平台上,建立了数值计算模型。核心混凝土的应力-应变关系考虑... 为研究钢管混凝土框架抗震性能,进行了钢管混凝土柱-钢梁平面框架往复加载时荷载-位移滞回关系的计算。考虑了材料和几何非线性,基于非线性纤维梁-柱单元理论,在OpenSees求解平台上,建立了数值计算模型。核心混凝土的应力-应变关系考虑了钢管约束效应;钢材的应力-应变关系采用双线性强化模型。结果表明：在钢材强度为235~420MPa、混凝土强度为30~90MPa范围内,理论计算结果和试验结果吻合较好。 展开更多
关键词 钢管混凝土柱 框架 材料非线性 几何非线性 滞回性能
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新型钢管砼框架节点试验研究及其应用 被引量：5
10
作者 顾伯禄 朱筱俊 +2 位作者 吕清芳 刘亚飞 蒋永生 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1998年第6期106-110,共5页
给出了钢管混凝土框架节点的试验结果，并采用有限元法对新型节点模式进行了应力场分析．介绍了该新型节点的设计方案及在实际工程中的应用．
关键词 钢管砼 试验研究 钢管混凝土 框架节点 有限元法 节点模式 应力场分析 设计
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填充ALC墙板钢管混凝土框架抗震试验与数值模拟 被引量：17
11
作者 王波 王静峰 +1 位作者 李响 屠来洪 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第S2期56-61,共6页
为研究地震作用下填充轻质墙体高层钢结构的抗震性能,进行内嵌或外挂蒸压轻质加气混凝土(ALC)板钢管混凝土框架结构的低周反复荷载试验。利用滞回曲线、破坏形式和延性评价结构整体抗震性能,使用有限元程序ABAQUS建立理论分析模型,细致... 为研究地震作用下填充轻质墙体高层钢结构的抗震性能,进行内嵌或外挂蒸压轻质加气混凝土(ALC)板钢管混凝土框架结构的低周反复荷载试验。利用滞回曲线、破坏形式和延性评价结构整体抗震性能,使用有限元程序ABAQUS建立理论分析模型,细致模拟梁柱连接、墙梁连接、墙板连接等。通过比较荷载-位移曲线和破坏形式验证理论分析模型的准确性。研究结果表明:内嵌或外挂ALC墙板钢管混凝土框架结构整体表现出良好的抗震性能和变形能力;建立的有限元分析模型可用于计算分析地震作用下钢管混凝土框架与ALC墙板的共同受力和连接性能。 展开更多
关键词 蒸压混凝土 钢管混凝土框架 抗震试验 有限元
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下承式钢管混凝土刚架系杆拱桥受力分析 被引量：14
12
作者 黄文金 彭桂瀚 +3 位作者 陈宝春 陈宜言 何晓辉 孙潮 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第2期190-194,共5页
东莞大汾北水道桥为主跨128m的下承式钢管混凝土刚架系杆拱.本文以该桥为分析对象,建立了全桥空间有限元计算模型,对结构进行静力分析和动力特性分析,着重进行了结构弹性一类稳定与抗震性能分析,以为此类桥型设计提供参考.
关键词 钢管混凝土 下承式 刚架系杆拱 拱桥 东莞
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钢管混凝土框架节点选型与设计 被引量：10
13
作者 卢海林 吴军民 许成祥 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2004年第2期44-46,49,共4页
节点设计是钢管混凝土结构设计的关键环节。基于工程应用和试验研究成果 ,分析了节点的工作机理和受力性能 ,探讨了适用于框架结构体系的节点构造型式 ,提出了与其相适应的计算方法和建议 。
关键词 钢管混凝土 梁柱节点 框架
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基于纤维模型的钢管混凝土组合框架连续倒塌非线性动力分析 被引量：16
14
作者 王文达 王景玄 周小燕 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期142-151,共10页
基于非线性纤维梁-柱单元理论建立了钢管混凝土空间框架有限元模型,分析其在非正常荷载作用下(火灾、爆炸、撞击等)的抗连续性倒塌性能。以ABAQUS软件为求解平台进行了钢材和混凝土材料模型的二次开发,并采用已有研究者的试验结果进行... 基于非线性纤维梁-柱单元理论建立了钢管混凝土空间框架有限元模型,分析其在非正常荷载作用下(火灾、爆炸、撞击等)的抗连续性倒塌性能。以ABAQUS软件为求解平台进行了钢材和混凝土材料模型的二次开发,并采用已有研究者的试验结果进行了模型验证,在此基础上采用抽柱法进行了一典型的12层钢管混凝土空间框架体系在不同初始损伤模型下的连续性倒塌非线性动力分析。分析结果表明,不同抽柱工况下,框架梁柱内力由于失效柱破坏将发生内力重分布,相邻构件弯矩和轴力变化较大,其卸载后传力路径遵循就近原则;底层中柱失效后,其上部节点竖向位移最大,底层角柱失效后,上部节点竖向位移最小。总体上钢管混凝土空间框架在竖向荷载作用下具有较好的抗连续倒塌性能。 展开更多
关键词 结构工程 钢管混凝土 组合框架 非线性动力分析 连续倒塌 纤维模型
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钢管混凝土框架结构抗震性能试验研究 被引量：4
15
作者 李斌 薛刚 张园 《包头钢铁学院学报》 2002年第2期174-178,共5页
通过 2木品具有同一外形尺寸及用料的钢管混凝土框架在低周往复荷载下的试验 ,研究了该类型结构的破坏形态、变形特点、荷载 -位移滞回模型及结构耗能比 ,分析了钢管混凝土框架结构的受力特点及抗震性能 。
关键词 钢管混凝土 框架结构 抗震性能 试验研究
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大巷穿采空区时锚网喷与组合框架联合支护技术 被引量：14
16
作者 谢生荣 郜明明 +3 位作者 陈冬冬 宋宝华 黄瑜 王志坤 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期698-706,共9页
针对资源整合矿井改扩建过程中面临大巷穿采空区时的围岩控制难题,提出在采空区顶板采用强力锚网喷支护系统和在采空区内采用钢筋混凝土-钢梁组合框架系统进行围岩控制与空间构建,并阐明裂隙发育区锚杆(索)控制与钢筋混凝土立柱减跨支... 针对资源整合矿井改扩建过程中面临大巷穿采空区时的围岩控制难题,提出在采空区顶板采用强力锚网喷支护系统和在采空区内采用钢筋混凝土-钢梁组合框架系统进行围岩控制与空间构建,并阐明裂隙发育区锚杆(索)控制与钢筋混凝土立柱减跨支撑的联合支护机理。研发的钢筋混凝土-钢梁组合框架系统是以H型钢筋混凝土立柱与纵梁以及顶板横钢梁组成的空间框架结构为主体,辅以经纬网、水泥板、缓冲材料、砖墙以及混凝土喷层等形成,具有立柱强支撑、顶板抗冲击、巷道隔绝空间构建等功能,并采用力学方法计算了立柱支撑前后顶板梁弯矩变化、立柱支撑能力以及立柱所受弯矩与支撑能力的关系。结合现场地质生产条件与工程经验,确定了大巷过采空区时锚网喷与组合框架联合支护方案与工艺流程以及相应安全技术措施,实践效果良好。 展开更多
关键词 裂隙岩体强力控制 钢筋混凝土-钢梁框架系统 立柱减跨支撑 巷道空间构建
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钢管混凝土柱框架结构模型地震反应试验研究 被引量：11
17
作者 许成祥 徐礼华 +1 位作者 杜国锋 凡红 《武汉大学学报（工学版）》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期68-72,共5页
基于现行结构设计规范,设计制作了一榀1/10比例的单跨、两开间八层钢管混凝土柱-钢梁框架结构模型,对其进行了模拟地震振动台试验.研究了模型结构在地震作用下加速度、位移和应变反应.试验结果表明,根据现行规范所设计的钢管混凝土柱框... 基于现行结构设计规范,设计制作了一榀1/10比例的单跨、两开间八层钢管混凝土柱-钢梁框架结构模型,对其进行了模拟地震振动台试验.研究了模型结构在地震作用下加速度、位移和应变反应.试验结果表明,根据现行规范所设计的钢管混凝土柱框架能满足地震区的抗震设防要求,具有较好的抗震性能. 展开更多
关键词 钢管混凝土柱框架结构 模型试验 振动台
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两层钢管混凝土组合框架结构拟动力地震反应试验研究 被引量：7
18
作者 林东欣 宗周红 房贞政 《福州大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2000年第6期72-76,共5页
通过对两层圆钢管混凝土组合框架模型的拟动力地震反应试验 ,研究这类新型结构体系在地震荷载作用下的动力反应和受力性能 .试验表明 。
关键词 钢管混凝土 组合框架 拟动力试验 抗震性能
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钢管混凝土拱桥几何非线性分析 被引量：6
19
作者 何雄君 孙国正 周莉娜 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 2002年第4期66-70,共5页
基于组合材料框架元的概念并在有效地考虑钢管中混凝土时变特性及组合材料特性的基础上 ,提出了钢管混凝土拱桥的几何非线性分析方法。最后给出验证性算例 ,并分析了实桥几何非线性的影响。
关键词 钢筋混凝土 拱桥 组合材料框架元 几何非线性
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高层钢管混凝土框架-混凝土核心筒混合结构的竖向变形差分析 被引量：10
20
作者 尧国皇 于清 《建筑钢结构进展》 北大核心 2014年第1期58-64,共7页
为研究高层钢管混凝土框架-混凝土核心筒混合结构施工过程和使用过程中的竖向变形差,采用结构分析软件SAP2000,调用非线性分析模块,结合典型混合结构工程实例进行了施工过程及使用过程的全过程模拟分析,分析模型中考虑了混凝土的收缩和... 为研究高层钢管混凝土框架-混凝土核心筒混合结构施工过程和使用过程中的竖向变形差,采用结构分析软件SAP2000,调用非线性分析模块,结合典型混合结构工程实例进行了施工过程及使用过程的全过程模拟分析,分析模型中考虑了混凝土的收缩和徐变,研究结果表明,考虑混凝土收缩和徐变的施工全过程模拟接近于实际工程的受力情况,分析结果有助于施工全过程监测控制以及在施工过程中的竖向构件下料长度的预调整。 展开更多
关键词 钢管混凝土框架 混凝土核心筒 混合结构 收缩和徐变 全过程模拟 竖向变形差
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