折叠结构体系及类型 被引量：16

1

作者 颜卫亨 计飞翔 张茂功 《建筑科学与工程学报》 CAS 2006年第4期70-73,共4页

基于广义分类学理论,对折叠结构体系进行了分类研究,建立了一套适合于折叠结构特点的分类体系,并分别对折叠结构体系中的杆系折叠结构、索杆系折叠结构和板式折叠结构的构成进行了分析。在此基础上,运用结构拓扑学原理对折叠结构体系进... 基于广义分类学理论,对折叠结构体系进行了分类研究,建立了一套适合于折叠结构特点的分类体系,并分别对折叠结构体系中的杆系折叠结构、索杆系折叠结构和板式折叠结构的构成进行了分析。在此基础上,运用结构拓扑学原理对折叠结构体系进行了结构拓扑分析,建立了杆系折叠结构、索杆系折叠结构和板式折叠结构3种不同类型的结构几何稳定性的判别标准。结果表明,按照所提出的方法,解决了在进行折叠结构设计时靠经验来判别其几何稳定性的局限性,保证了折叠结构设计的安全性和合理性。 展开更多

关键词 折叠结构 结构体系 结构分类 结构拓扑

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基于风压分布特性的折叠网壳结构形状优化研究 被引量：6

2

作者 颜卫亨 黄政 吴东红 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期150-157,共8页

针对风敏感结构折叠网壳存在抗风不利区域和风压梯度变化较大的力学行为,为优化其在风荷载作用下的表面风压分布,降低结构的风致响应,基于流体动力学基本原理和大气边界层基本理论,运用Fluent软件对折叠网壳结构风压分布进行数值模拟的... 针对风敏感结构折叠网壳存在抗风不利区域和风压梯度变化较大的力学行为,为优化其在风荷载作用下的表面风压分布,降低结构的风致响应,基于流体动力学基本原理和大气边界层基本理论,运用Fluent软件对折叠网壳结构风压分布进行数值模拟的基础性研究,对比风洞试验结果,确定复杂体型结构数值模拟的计算域尺寸、计算域离散和湍流模型等关键参数的选取。在此基础上对8种折叠网壳结构形状优化方案进行分析,得到其分区体型系数和体型系数的标准差,对比结构初始形态表面风压,最终得到具有良好抗风性能的最优方案,化解了结构的不利风压分布。结果表明,CFD数值分析技术能够有效地解决风敏感结构在风荷载作用下的形状优化问题,为结构体型优化和研发新型野营房屋提供了一个设计方法和理论依据。 展开更多

关键词 计算流体动力学 折叠网壳 数值模拟 表面风压 结构形状优化

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轻型折叠落地四坡野营房屋表面风压分布分析 被引量：3

3

作者 颜卫亨 尹毅 +2 位作者 武艳如 吴东红 徐研 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 北大核心 2016年第6期526-532,共7页

为了研究轻型折叠落地四坡野营房屋在风作用下表面风压分布特性,基于计算流体动力学和大气边界层基本理论,运用计算流体力学软件Fluent,参考现场实测和风洞试验结果,对落地四坡野营房屋进行数值模拟基础性研究,确定网格划分方式、网格... 为了研究轻型折叠落地四坡野营房屋在风作用下表面风压分布特性,基于计算流体动力学和大气边界层基本理论,运用计算流体力学软件Fluent,参考现场实测和风洞试验结果,对落地四坡野营房屋进行数值模拟基础性研究,确定网格划分方式、网格数量及湍流模型等技术及基本参数。在此基础上：以风向角和落地坡角为参数,进行了24种工况下落地四坡房屋表面风压分布的数值计算,得到房屋表面风压分布特性及风荷载体型系数;用影响建筑气动外形的表面各区体型系数为参数,以对建筑表面作用最小为目标进行体型优化,得到合理体形的建筑落地坡角为60°~72°（屋脊角为132°~140°）。研究结果可为落地四坡房屋的抗风设计及体型优化提供理论依据。 展开更多

关键词 落地四坡房屋 数值模拟 落地坡角 体型系数

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风致折叠网壳结构表面积雪分布CFD模拟 被引量：8

4

作者 颜卫亨 何立勇 +2 位作者 吴东红 杜书朝 赵有栓 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期82-90,共9页

为研究风致折叠网壳结构表面积雪的分布规律,基于Euler-Euler方法和空气相与雪相单向耦合的基本假设,运用通用计算流体动力学软件ANSYS Fluent的Mixture多相流模型理论,并考虑壁面上积雪的侵蚀与沉积,建立风致雪漂的数值模型。首先,模... 为研究风致折叠网壳结构表面积雪的分布规律,基于Euler-Euler方法和空气相与雪相单向耦合的基本假设,运用通用计算流体动力学软件ANSYS Fluent的Mixture多相流模型理论,并考虑壁面上积雪的侵蚀与沉积,建立风致雪漂的数值模型。首先,模拟立方体周围积雪分布并与实测结果对比,探讨与分析数值风洞的关键技术与参数,证实三方程k-kl-ω湍流模型能更好地对风雪两相流进行模拟。在此基础上,以风速和风向角为分析参数,模拟折叠网壳结构表面积雪分布。结果表明,10 m/s以下较低风速的持续作用对积雪分布尤为不利,受风向角变化影响,结构表面积雪的侵蚀与沉积发生在不同分区,其中迎风面被大面积侵蚀、背风面局部沉积,在不同的风向角下同一分区的积雪分布系数相对改变量最高达1.28。模拟获得结构表面在全风向角下的最不利积雪分布系数,为近似体型结构的抗风雪设计理论提供参考依据。 展开更多

关键词 折叠网壳 风致雪漂移 数值模拟r湍流模型 积雪分布

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折叠网壳结构风压分布特性的神经网络预测研究 被引量：3

5

作者 颜卫亨 黄政 +1 位作者 吴东红 张茂功 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期845-851,901,共7页

为了全面分析轻型可移动折叠网壳结构的风压分布特性,基于BP神经网络的基本原理,运用Matlab软件对野营折叠网壳结构风压分布特性进行了神经网络预测;并结合折叠网壳结构风洞试验,分析了其在不同风速和不同风向角下的风压系数分布规律和... 为了全面分析轻型可移动折叠网壳结构的风压分布特性,基于BP神经网络的基本原理,运用Matlab软件对野营折叠网壳结构风压分布特性进行了神经网络预测;并结合折叠网壳结构风洞试验,分析了其在不同风速和不同风向角下的风压系数分布规律和表面风压分布特性,将结果与风洞试验进行对比,两者吻合较好。结果表明:将风洞试验技术与神经网络方法相结合,基于有限的风洞试验数据可以预测结构未知点的风压系数;通过对测点进行插值计算可以全面掌握结构的风压分布特征,为结构抗风的精细化分析和设计提供一个有效方法。这为轻型可移动折叠网壳结构安全合理设计和改进建筑气动外形提供了理论依据。 展开更多

关键词 神经网络 折叠网壳 风压分布 预测 气动外形

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轻型可移动房屋结构可靠性分析 被引量：2

6

作者 颜卫亨 随健 +2 位作者 吴东红 武艳如 黄政 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 北大核心 2017年第1期21-28,共8页

为了完善轻型可移动房屋结构的设计理论与方法,通过灾后恢复重建实际调查及野营房屋的使用情况调查,划分了轻型可移动房屋的设计使用年限。基于可靠度设计方法,依据概率理论极限状态设计准则,运用校准法得到不同设计使用年限房屋的目标... 为了完善轻型可移动房屋结构的设计理论与方法,通过灾后恢复重建实际调查及野营房屋的使用情况调查,划分了轻型可移动房屋的设计使用年限。基于可靠度设计方法,依据概率理论极限状态设计准则,运用校准法得到不同设计使用年限房屋的目标可靠指标,在此基础上建立了移动房屋承载能力极限状态的分项系数设计表达式。运用蒙特卡罗方法和响应面模拟分析方法,对正常使用极限状态下可移动房屋适用性变形进行分析,给出了基于目标可靠指标下的可移动房屋主要受力构件的变形限值,为轻型可移动房屋结构设计与分析提供了可靠的理论依据。 展开更多

关键词 轻型可移动房屋 可靠性 极限状态

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局部开洞的落地四坡房屋表面风压分布研究 被引量：2

7

作者 颜卫亨 徐研 +2 位作者 吴东红 郭月梅 赵有栓 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期1109-1115,共7页

为研究局部开洞的落地四坡房屋表面风压分布,基于流体动力学和大气边界层基本理论,运用FLUENT软件并借助开洞TTU标准模型的现场实测试验数据,分析与探讨了数值风洞尺寸、离散格式、求解算法、网格划分技术等关键参数及技术,建立了开洞... 为研究局部开洞的落地四坡房屋表面风压分布,基于流体动力学和大气边界层基本理论,运用FLUENT软件并借助开洞TTU标准模型的现场实测试验数据,分析与探讨了数值风洞尺寸、离散格式、求解算法、网格划分技术等关键参数及技术,建立了开洞落地四坡房屋的数值风洞。在此基础上,以洞口大小、洞口位置及单面、多面开洞为分析变量,进行了59种开洞房屋工况表面风压分布数值模拟,得到了各变量对房屋表面风压分布,提出了整体结构抗风设计的风荷载体型系数。分析结果表明:开洞对落地四坡房屋风压分布影响显著,风压数值变化大,甚至出现正负压交变;迎风面单面开洞时最为不利,屋盖的风压系数峰值高达-1.24,设计及使用时应引起足够的重视。 展开更多

关键词 局部开洞 落地四坡房屋 数值模拟 风压系数 体型系数

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交错布局轻型双坡房屋群表面风压特性 被引量：2

8

作者 颜卫亨 李仁鑫 +1 位作者 武艳如 何立勇 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2017年第3期91-102,共12页

为了研究交错布局轻型双坡房屋群表面风压特征及周围风环境,基于流体动力学基本原理和大气边界层理论,采用流体动力学分析软件FLUENT,结合风洞试验数据研究计算域大小、网格数量及湍流模型等关键技术与参数,建立了双坡房屋群的数值风洞... 为了研究交错布局轻型双坡房屋群表面风压特征及周围风环境,基于流体动力学基本原理和大气边界层理论,采用流体动力学分析软件FLUENT,结合风洞试验数据研究计算域大小、网格数量及湍流模型等关键技术与参数,建立了双坡房屋群的数值风洞模型。以横向疏密系数、纵向疏密系数及风向角为参数,运用数值风洞对轻型双坡房屋群进行60种工况的风压分布特性研究,得到风致干扰效应下房屋群表面风压分布规律;引入干扰因子将目标房屋相对单体的受扰程度量化,得到房屋群的风荷载体型系数;计算了90°风向角下房屋间监测点的风速,借助风速比指标对室外风环境进行评估。结果表明:90°风向角下,交错布局群体房屋的纵向无干扰间距为4L(L为房屋长度),横向无干扰间距为5B(B为房屋宽度);房屋群横向间距为0.5B、纵向间距为2L^4L时室外风环境较好。 展开更多

关键词 轻型双坡房屋群 计算流体力学 数值模拟 交错布局 干扰因子 风环境

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型钢-混凝土组合梁加固和粘钢加固的对比分析 被引量：2

9

作者 颜卫亨 乔海军 《建筑技术》 北大核心 2006年第6期434-436,共3页

基于型钢-混凝土组合梁和粘钢加固框架梁的受力机理,分析比较两种加固方法的承载力极限值,提出各自的适用范围。经工程验证,分析结果符合实际情况,合理实用。

关键词 结构加固 型钢-混凝土组合梁 粘钢

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落地四坡房屋表面风致雪漂移效应分析 被引量：1

10

作者 颜卫亨 杜书朝 +2 位作者 刘时楚 吴东红 张玉杰 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第6期1227-1233,1416,1417,共9页

为了获得落地四坡房屋表面积雪分布规律,根据风雪运动机理选取适当的雪粒粒径、积雪密度、沉降速度等条件,考虑积雪侵蚀沉积等影响因素,基于Euler-Euler多相流理论,使用FLUENT软件Mixture多相流模型模拟了立方体周围积雪及高低屋盖模型... 为了获得落地四坡房屋表面积雪分布规律,根据风雪运动机理选取适当的雪粒粒径、积雪密度、沉降速度等条件,考虑积雪侵蚀沉积等影响因素,基于Euler-Euler多相流理论,使用FLUENT软件Mixture多相流模型模拟了立方体周围积雪及高低屋盖模型表面积雪分布,并与实测进行了比较,确定了湍流物理方程、数值风洞尺寸、细部网格及数量、壁面条件等各计算参数设置。以风速、风向角为参数,模拟落地四坡房屋屋面积雪分布得出:随着风速增加,屋面积雪量不断减少,15m/s风速下屋面积雪呈完全侵蚀状态,低风速下屋面积雪更多;屋面各区域积雪漂移随着风向角的改变不断改变,总体表现为侵蚀状态沉积区域较少;在5m/s风速下落地四坡房屋的迎风面各区域积雪分布系数在0.5以下,迎风屋顶各区域积雪分布系数基本为0,背风屋顶各区域积雪分布系数变化幅度高达0.8,背风面各区域积雪分布系数整体保持在0.9附近。得到了5m/s风速下区域积雪分布系数表,可为该类房屋的设计使用提供理论依据。 展开更多

关键词 落地四坡房屋 风雪效应 数值模拟 合理性验证 积雪分布系数

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攒尖四坡屋面风致雪漂移的数值模拟 被引量：3

11

作者 颜卫亨 姬明辉 +1 位作者 代鹏 张玉杰 《计算力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期585-595,共11页

为获得攒尖四坡屋面的风致雪漂移规律,基于欧拉-欧拉方法和风雪单向耦合假定,运用计算流体动力学软件,选取Mixture模型分别对立方体周边和高低屋面上的风致雪漂移运动进行数值模拟,将模拟结果与两者的实地观测数据对比,探讨分析数值风... 为获得攒尖四坡屋面的风致雪漂移规律,基于欧拉-欧拉方法和风雪单向耦合假定,运用计算流体动力学软件,选取Mixture模型分别对立方体周边和高低屋面上的风致雪漂移运动进行数值模拟,将模拟结果与两者的实地观测数据对比,探讨分析数值风洞的关键技术和参数设置,验证数值模拟方法的合理性与可靠性。依据攒尖四坡房屋的使用功能要求,设计分析模型与分析工况,在试算的基础上对屋面进行分区。以风速5 m/s,7 m/s,9 m/s,11 m/s,13 m/s和15 m/s,风向角0°,15°,30°和45°以及屋面坡度25°,30°,34°,40°和45°为分析参数,对攒尖四坡房屋的120种工况进行数值模拟,得到屋面各分区侵蚀沉积的基本规律,提出可用于抗雪设计的屋面积雪分布系数。研究表明,风向角的改变会使屋面积雪分布状态发生较大程度的变化,风速和屋面坡度的变化对屋面整体积雪量有较大影响。 展开更多

关键词 攒尖四坡屋面 风致雪漂移 数值模拟 屋面分区 积雪分布系数

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轴压方形钢管砼柱的承载力计算 被引量：1

12

作者 颜卫亨 张兴武 《四川建筑科学研究》 北大核心 1995年第4期11-14,共4页

本文依据方形钢管砼柱在轴压下的工作机理，结合试验数据，找出方钢管约束下，以σｒ／ｆｃｋ为参数省内砼的提高系数Ｋ的表达式，以及以长细比λ（＝ｌ／α）为参数的纵向弯曲系数的表达式．依此，对国内外４１个试件进行了核算，结果... 本文依据方形钢管砼柱在轴压下的工作机理，结合试验数据，找出方钢管约束下，以σｒ／ｆｃｋ为参数省内砼的提高系数Ｋ的表达式，以及以长细比λ（＝ｌ／α）为参数的纵向弯曲系数的表达式．依此，对国内外４１个试件进行了核算，结果与试验吻合较好． 展开更多

关键词 钢管结构 混凝土 柱 承载力 轴压 计算

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宽腹板Ⅰ形截面偏压构件平面内承载力的探讨 被引量：1

13

作者 颜卫亨 张兴武 《四川建筑科学研究》 北大核心 1996年第2期6-8,18,共4页

本文用较精确的大挠度理论偏心距增大系数，修正了小挠度理论的近似值低心距增大系数；用以偏心系数ｅ／ｈ为参数的非常数Ⅰ形截面塑性发展影响系数，代替了常数的Ⅰ形截面塑性发展影响系数，代入偏压强度相关公式，计算宽腹板Ⅰ形截面... 本文用较精确的大挠度理论偏心距增大系数，修正了小挠度理论的近似值低心距增大系数；用以偏心系数ｅ／ｈ为参数的非常数Ⅰ形截面塑性发展影响系数，代替了常数的Ⅰ形截面塑性发展影响系数，代入偏压强度相关公式，计算宽腹板Ⅰ形截面偏压构件平面内的承载力。依此，核算了参考文献［１］的９个试件，结果与试验相当吻合。 展开更多

关键词 钢结构 腹板 偏心距 承载力 截面塑性

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平面局部凸出的双坡房屋表面风压特性分析及体型优化研究 被引量：2

14

作者 颜卫亨 王妥 +1 位作者 张楠楠 廖思伟 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期395-403,共9页

以计算流体动力学和大气边界层基本理论为依据,对平面局部凸出的双坡野营房屋表面风压分布特性展开研究,在此基础上对其建筑外形进行合理的优化。研究过程中运用Fluent软件对模型进行分析和计算,并将数值模拟与TTU实测的结果进行对比,... 以计算流体动力学和大气边界层基本理论为依据,对平面局部凸出的双坡野营房屋表面风压分布特性展开研究,在此基础上对其建筑外形进行合理的优化。研究过程中运用Fluent软件对模型进行分析和计算,并将数值模拟与TTU实测的结果进行对比,进而确定数值风洞的相关参数。将我国野营房屋使用的功能要求以及人体活动所需的空间尺度等作为依据,在此基础上建立模型,并在风向角、辅助建筑相对尺寸和建筑平面布置形式等的变化下,计算分析房屋表面的风压分布规律,最后将结果归纳为房屋的风荷载体型系数,以便抗风设计使用。进一步将房屋表面风压的平均值、极值和标准差作为优化目标,对平面局部凸出的双坡野营房屋的体型进行优化,最终得到该类型房屋风作用最小的合理建筑外形,以提高其抗风性能。结果表明:轻型双坡野营房屋因自身凸出的辅助建筑的存在,建筑周围的气流运动会受到影响,从而使建筑表面风压分布规律发生变化,更会出现主体建筑局部风荷载体型系数发生变号的现象,鉴于以上情况,可知辅助建筑对建筑表面风压的影响在抗风设计中必须予以重视。 展开更多

关键词 计算流体动力学 平面局部凸出 T形平面 L形平面 体型系数

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无筋砌体受压构件承载力计算 被引量：2

15

作者 颜卫亨 《四川建筑科学研究》 北大核心 1996年第4期14-17,33,共5页

本文根据国内外的研究成果．详细地分析了无筋砌体受压构件．当达到极限承载力时，均处于压弯受力状态为依据，建立了无筋砌体受压构件承载力计算式，且采用等效弯矩系数βｍ来考虑弯矩治无筋砌体受压构件的不均匀分布，将变化的弯矩化... 本文根据国内外的研究成果．详细地分析了无筋砌体受压构件．当达到极限承载力时，均处于压弯受力状态为依据，建立了无筋砌体受压构件承载力计算式，且采用等效弯矩系数βｍ来考虑弯矩治无筋砌体受压构件的不均匀分布，将变化的弯矩化为等效的均匀弯矩。按本文提出的计算式核算了制定规范的试验，结果吻合较好。 展开更多

关键词 砌体 等效弯矩系数 承载力 受压构件

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偏压钢筋砼柱对称配筋简便计算法 被引量：1

16

作者 颜卫亨 张兴武 《四川建筑科学研究》 1997年第4期11-17,共7页

本文依据对称配筋钢筋硷构件，受偏压作用的N～M相关曲线，得出以只Ptfy／fcm。为参数的曲线族，找出其表达式、并用边界条件确定常数，得到具体的曲线。所得计算对称配筋的方法，相当简便，精度较高。同时又能使大小偏压采用统一的算式。

关键词 对称配筋 相关曲线 计算 钢筋混凝土桩 偏压构件

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轴压钢柱稳定系数的探讨

17

作者 颜卫亨 张兴武 《工程建设标准化》 1995年第4期36-37,共2页

一、前言力学体系中,强度和稳定是相提并论的,只有两者均得到满足时,才认为此构件的安全性得到保证。受轴压的短柱,长细比较小者,构件承载力由强度条件控制;受轴压的长柱,长细比较大者,构件承载力由稳定条件控制。介于前两者之间的受轴... 一、前言力学体系中,强度和稳定是相提并论的,只有两者均得到满足时,才认为此构件的安全性得到保证。受轴压的短柱,长细比较小者,构件承载力由强度条件控制;受轴压的长柱,长细比较大者,构件承载力由稳定条件控制。介于前两者之间的受轴压的中长柱, 展开更多

关键词 钢结构 轴压柱 稳定性 强度

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单元式玻璃幕墙风荷载计算方法研究 被引量：6

18

作者 高涌涛 颜卫亨 《四川建筑科学研究》 北大核心 2010年第2期96-97,110,共3页

鉴于单元式玻璃幕墙的特点和风的性质,考虑风的脉动效应,结合阵风的产生原因和其最大风速持续时间,推导了基于3s平均风速的单元式玻璃幕墙风荷载标准值计算公式;经与实际工程试验结果比较,证明了该公式计算结果的安全性。

关键词 单元式玻璃幕墙 平均风速 阵风效应

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钢管混凝土柱脚节点抗冲切计算分析

19

作者 卜永红 王毅红 +1 位作者 颜卫亨 孙珊珊 《铁道建筑》 北大核心 2016年第9期51-53,共3页

基于8个钢管混凝土柱脚节点在竖向荷载作用下的试验数据,采用理论分析与数据拟合的方法给出该类埋入式柱脚节点较为准确的抗冲切承载力计算公式;基于钢管混凝土柱脚节点在竖向荷载作用过程中表现出的典型特征,数值拟合了三折线结构受力... 基于8个钢管混凝土柱脚节点在竖向荷载作用下的试验数据,采用理论分析与数据拟合的方法给出该类埋入式柱脚节点较为准确的抗冲切承载力计算公式;基于钢管混凝土柱脚节点在竖向荷载作用过程中表现出的典型特征,数值拟合了三折线结构受力模型,并与试验结果进行了对比。研究结果表明,由拟合的结构受力模型确定的曲线与试件的试验曲线吻合较好,直接反映了试件的受力破坏过程,可应用于钢管混凝土柱脚结构在竖向荷载作用下的非线性反应分析与设计计算。 展开更多

关键词 钢管混凝土柱 柱脚节点 冲切 结构受力模型 设计计算

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