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巨型钢管混凝土分叉柱节点压弯性能试验研究 被引量:3
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作者 杨光 曹万林 +2 位作者 董宏英 杨蔚彪 田士川 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期88-96,共9页
为了解决构造措施对巨型钢管混凝土分叉柱节点承载力影响程度的问题,以在建工程北京"中国尊"为工程背景,进行了2个不同构造的分叉柱节点偏心受压重复荷载试验,研究了其受压破坏特征、承载力、侧向抗弯刚度、侧向变形及应变规... 为了解决构造措施对巨型钢管混凝土分叉柱节点承载力影响程度的问题,以在建工程北京"中国尊"为工程背景,进行了2个不同构造的分叉柱节点偏心受压重复荷载试验,研究了其受压破坏特征、承载力、侧向抗弯刚度、侧向变形及应变规律.结果表明:试件的破坏形态以弯曲破坏为主,破坏位置与分叉柱节点刚度分布有关,且侧向变形主要发生在侧向位移较大的柱肢部分;在钢管屈服之前,柱肢异形截面符合平截面假定,钢材屈服以后基本符合平截面假定;在忽略横向构造措施承载力贡献的情况下,仅考虑钢管的约束效应计算承载力与实测值相差较大,说明受压区钢管及横隔板的组合约束效应更强. 展开更多
关键词 巨型钢管混凝土分叉柱节点 重复荷载试验 压弯性能 承载力
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钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区力学性能研究
2
作者 韩强 王佳畅 +1 位作者 张轩 张强 《地震工程与工程振动》 北大核心 2025年第2期64-73,共10页
为研究钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区的力学性能,文中基于某相关节点的循环加载试验,采用ABAQUS有限元分析软件建立了精细化三维模型并对其有效性进行了验证,后续通过构造措施在试验试件基础上设计了多组“强构件、弱节点”式节... 为研究钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点核心区的力学性能,文中基于某相关节点的循环加载试验,采用ABAQUS有限元分析软件建立了精细化三维模型并对其有效性进行了验证,后续通过构造措施在试验试件基础上设计了多组“强构件、弱节点”式节点模型,对比分析了桁架梁倾斜角、结构柱轴压比、钢管柱宽厚比对节点域性能的影响。结果表明:钢管混凝土柱-钢桁架梁复杂节点发生核心区破坏时,破坏部位主要为下弦杆范围内的节点域及桁架梁端部。桁架梁倾斜角对节点域力学性能及破坏状态影响较小。结构柱轴压比较大时,节点域抗剪承载力及延性系数下降明显,建议结构柱轴压比不宜大于0.3。钢管柱宽厚比为敏感参数,随着钢管柱宽厚比的减小,节点域的抗剪承载力、初始刚度及延性系数均有显著变化。 展开更多
关键词 钢管混凝土-钢桁架梁复杂节点 有限元分析 抗剪承载力 初始刚度 结构轴压比 钢管宽厚比
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往复荷载作用后钢管混凝土柱-组合梁节点耐火性能数值分析
3
作者 王文达 李生强 +1 位作者 毛文婧 郑龙 《建筑科学与工程学报》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页
为研究钢管混凝土柱-组合梁节点在往复荷载作用后的耐火性能,利用有限元软件ABAQUS建立了该节点的有限元分析模型,并与已有试验结果进行对比验证。在此基础上,分析了往复荷载作用后塑性损伤和残余变形对组合梁节点火灾下的应力和变形的... 为研究钢管混凝土柱-组合梁节点在往复荷载作用后的耐火性能,利用有限元软件ABAQUS建立了该节点的有限元分析模型,并与已有试验结果进行对比验证。在此基础上,分析了往复荷载作用后塑性损伤和残余变形对组合梁节点火灾下的应力和变形的影响,以及不同损伤程度、荷载作用水平和防火保护层厚度对节点耐火极限和破坏模态的影响。结果表明:地震预损伤对节点的耐火极限有不利影响,且随损伤程度的增加,耐火极限下降明显;重度损伤下节点的耐火极限与无损伤节点相比降低了23.5%;重度损伤的节点在火灾作用下形成塑性铰,且产生较大的耗能损伤,轻度和中度损伤下未形成明显塑性铰,耐火极限分别仅下降1.0%和3.6%;对于以梁损伤作为预损伤模式的节点,梁荷载比和防火保护层厚度是影响有地震预损伤节点耐火极限的主要因素;随柱荷载比的增大,耐火极限呈降低趋势,但整体影响不大。 展开更多
关键词 钢管混凝土-组合梁节点 低周往复加载 损伤程度 耐火极限
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含错层节点钢管混凝土柱⁃钢梁框架结构抗整体性倒塌能力分析
4
作者 许成祥 孙少雨 刘晓强 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第3期611-619,共9页
为了研究含错层节点钢管混凝土柱‑钢梁框架结构抗整体性倒塌能力,基于已有试验,采用OpenSees分别建立了不同错层高度钢管混凝土柱‑钢梁框架结构数值分析模型。对模型进行20条地震动记录下的增量动力分析(IDA),得到结构倒塌阶段的易损性... 为了研究含错层节点钢管混凝土柱‑钢梁框架结构抗整体性倒塌能力,基于已有试验,采用OpenSees分别建立了不同错层高度钢管混凝土柱‑钢梁框架结构数值分析模型。对模型进行20条地震动记录下的增量动力分析(IDA),得到结构倒塌阶段的易损性曲线,并利用结构抗倒塌安全储备系数评估结构的抗整体性倒塌能力。结果表明:地震动强度较低时,错层高度对结构的承载力和变形影响不大,增量动力分析曲线差异较小,地震动强度较高时,不同错层框架与普通框架的增量动力分析曲线差异十分显著,第三类错层框架和第一、二类错层框架以及普通框架相比,变形增长更快,后期退化程度更大;普通框架(KJ‑1)、第一类错层框架(SKJ‑1)、第二类错层框架(SKJ‑2)和第三类错层框架(SKJ‑3)的抗倒塌安全储备系数分别为3.53、2.75、2.2和1.8,SKJ‑1、SKJ‑2和SKJ‑3相比KJ‑1抗倒塌安全储备系数分别降低了22.1%、37.7%和49.0%,说明含错层节点框架结构抗整体性倒塌能力明显低于普通节点框架结构,且随着结构错层高度的增加其性能降低显著。 展开更多
关键词 钢管混凝土-钢梁框架 错层节点 增量动力分析 抗倒塌安全储备系数 抗整体性倒塌能力
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冷弯型钢钢管混凝土柱-钢梁装配式节点抗震性能研究 被引量:2
5
作者 王莉萍 何津贤 +2 位作者 李健 陈俊 丁发兴 《天津大学学报(自然科学与工程技术版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期1255-1272,共18页
为考察多高层框架结构体系中新型冷弯型钢装配式钢管混凝土柱-冷弯型钢拼合梁节点的抗震性能,设计并制作了一组足尺节点试件,对其进行不同轴压比下的拟静力试验.结合ABAQUS有限元分析,以轴压比、钢管柱壁厚、内填充混凝土强度等级为主... 为考察多高层框架结构体系中新型冷弯型钢装配式钢管混凝土柱-冷弯型钢拼合梁节点的抗震性能,设计并制作了一组足尺节点试件,对其进行不同轴压比下的拟静力试验.结合ABAQUS有限元分析,以轴压比、钢管柱壁厚、内填充混凝土强度等级为主要参数,研究节点试件在低周往复水平荷载作用下的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、承载力、耗能能力、刚度退化等抗震性能.结果表明:在冷弯型钢柱内填充混凝土时,新型冷弯型钢装配式梁柱节点的承载力和耗能能力相比于空钢管柱节点整体有所提高,节点延性增加,节点仍保持“强柱弱梁”的失效模式.在低轴压比(0.2)下,钢管柱壁厚的增加对节点的耗能能力与承载力有一定的提升,其延性也有所增加;混凝土强度等级的变化对本文所研究“强柱”构造下的节点抗震性能几乎无影响,节点的滞回曲线基本一致,骨架曲线基本重合,节点的破坏形态保持不变,随着混凝土强度等级的增加,节点延性有所降低.但在高轴压比(0.8)下,钢管柱壁厚为2 mm和3 mm时柱刚度过弱,节点出现柱端压弯破坏;当钢管柱壁厚增加到4 mm时,节点破坏形态转变为梁端塑性铰破坏,因此应注意限制梁柱线刚度比,保证“强柱弱梁”的失效模式.本文研究成果对该新型节点用于多高层框架结构体系中的适用性及设计构造有一定参考意义. 展开更多
关键词 节点 冷弯型钢双肢拼合梁 钢管混凝土 拟静力试验 轴压比 抗震性能
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钢管混凝土扁柱-钢梁节点抗震性能有限元分析 被引量:5
6
作者 黄志鹏 蒋庆 +1 位作者 王瀚钦 宣典春 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期200-206,共7页
为避免钢框架结构中梁柱节点凸出墙体,文章提出一种钢管混凝土扁柱与钢梁节点,采用ABAQUS有限元模拟软件建立4个不同连接位置的钢管混凝土扁柱-钢梁节点的有限元模型,分析节点在低周往复荷载下的破坏模式和抗震性能;结果表明,所提出的... 为避免钢框架结构中梁柱节点凸出墙体,文章提出一种钢管混凝土扁柱与钢梁节点,采用ABAQUS有限元模拟软件建立4个不同连接位置的钢管混凝土扁柱-钢梁节点的有限元模型,分析节点在低周往复荷载下的破坏模式和抗震性能;结果表明,所提出的节点构造可以实现梁柱刚性连接,所有节点均发生梁铰破坏,抗震性能和耗能能力良好。进一步研究轴压比、竖向隔板厚度和连接构造对节点抗震性能的影响规律,结果表明:随着轴压比的提高,柱端峰值承载力随之下降;减小柱内竖向内隔板的厚度会导致柱端承载力的降低;将盖板连接改为竖向加劲肋连接后,能有效缓解节点处柱壁的应力集中现象。 展开更多
关键词 钢管混凝土 节点 有限元模拟 抗震性能 参数分析
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异形多腔钢管混凝土分叉短柱抗震性能试验及数值计算 被引量:1
7
作者 武海鹏 崔舒蓉 +3 位作者 钟志伟 王晓蒙 甘迈 曹万林 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第4期115-124,共10页
针对某超高层巨型框架结构中异形截面多腔钢管混凝土(concrete-filled steel tube, CFT)分叉柱,为研究截面加强构造对分叉短柱抗震性能的影响,进行了4个试件在竖向轴压力及水平往复两次的低周反复荷载下的抗震性能试验研究,试件上部为... 针对某超高层巨型框架结构中异形截面多腔钢管混凝土(concrete-filled steel tube, CFT)分叉柱,为研究截面加强构造对分叉短柱抗震性能的影响,进行了4个试件在竖向轴压力及水平往复两次的低周反复荷载下的抗震性能试验研究,试件上部为五边形四腔体钢管混凝土双柱肢,下部为八边形十三腔体钢管混凝土单柱肢,以此形成分叉柱;研究的截面构造包括四种:基本构造,钢管钢板整体加厚构造,距中和轴较远的钢管角部钢板内表面贴焊等肢角钢的局部钢板加厚构造,距中和轴较远的钢管腔体内置圆钢管构造。基于试验结果及截面构造特点,进行了数值计算。试验及数值计算结果表明:异形截面多腔钢管混凝土分叉短柱的破坏主要发生在上柱根部分叉截面处,表现为距离中性轴较远处的钢板撕裂以及局部焊缝开裂引起的整块钢板撕裂;内置圆钢管的加强构造承载力提高7.6%、变形能力提高14.4%,综合耗能能力最强,局部钢板加强构造承载力提高9.2%、变形能力下降18.7%,钢管钢板整体加厚构造承载力略有提高、但变形能力下降较多;提出的异形多腔钢管混凝土柱简化建模方法计算效率较高,精度满足工程设计要求。 展开更多
关键词 钢管混凝土(CFT) 分叉 异形截面 多腔 抗震性能
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钢管混凝土叠合柱-H型钢梁外套筒式连接节点抗震性能和参数分析 被引量:2
8
作者 李晨帆 杨锋 《上海大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2024年第6期1053-1066,共14页
建立了钢管混凝土(concrete filled steel tube,CFST)叠合柱-H型钢梁外套筒式连接节点的有限元(finite element,FE)模型.考虑混凝土在循环荷载下的损伤以及钢材的包辛格效应,参照已有的试验数据研究了节点抗震性能及破坏机制,并对影响... 建立了钢管混凝土(concrete filled steel tube,CFST)叠合柱-H型钢梁外套筒式连接节点的有限元(finite element,FE)模型.考虑混凝土在循环荷载下的损伤以及钢材的包辛格效应,参照已有的试验数据研究了节点抗震性能及破坏机制,并对影响节点抗震性能的重要参数进行了分析.研究结果表明:有限元计算结果与试验结果吻合良好,节点滞回曲线饱满,延性系数介于3.17~4.19之间,等效黏滞阻力系数介于0.211~0.326之间;外套筒厚度会显著影响节点破坏形式,随着套筒厚度的增加节点域变形改善,破坏截面由节点外移至梁端截面;减小套筒宽厚比和增加套筒高度可以改善节点滞回性能,提高节点刚度;增加肋板厚度和高度与节点承载力和刚度呈正相关.为了保证外套筒式节点达到刚性节点要求,建议套筒宽厚比不大于25,套筒高度不小于套筒宽度的150%,加强肋板厚度不小于梁翼缘厚度,加强肋板高度不小于梁翼缘宽度的50%. 展开更多
关键词 钢管混凝土叠合 外套筒式连接节点 抗震性能 有限元分析 参数分析
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异形截面多腔钢管混凝土巨型分叉柱轴压应变试验分析 被引量:7
9
作者 杨光 曹万林 +2 位作者 董宏英 杨蔚彪 田士川 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期138-149,共12页
在建工程北京"中国尊"采用了异形截面多腔钢管混凝土巨型分叉柱。利用该工程的巨型分叉柱模型试件轴压试验的应变数据并结合该巨型柱的截面几何性质,进行了系统的纵向及横向应变分析,阐明了构造措施引起的应变响应差异,揭示... 在建工程北京"中国尊"采用了异形截面多腔钢管混凝土巨型分叉柱。利用该工程的巨型分叉柱模型试件轴压试验的应变数据并结合该巨型柱的截面几何性质,进行了系统的纵向及横向应变分析,阐明了构造措施引起的应变响应差异,揭示了腔体内、外钢板对混凝土的约束效应机制。结果表明:截面几何性质对不规则异形截面试件的后期变形性能影响较大,钢板上增设纵向加劲肋会影响应变响应,腔体内、外钢板对混凝土的约束效应存在差异。 展开更多
关键词 多腔钢管混凝土巨型分叉 构造措施 截面几何性质 应变分析 约束效应
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外露式钢管混凝土柱连接节点的耐火性能研究
10
作者 刘永利 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2024年第10期1394-1400,共7页
超高层建筑靠外墙的钢管混凝土柱及其节点采用外露的布置方式时,现行规范对如何进行有效的防火保护没有明确的规定。本文以某超高层建筑位于室外的钢管混凝土柱连接节点为研究对象,通过FDS模拟计算,确定室外连接节点的最不利升温曲线;... 超高层建筑靠外墙的钢管混凝土柱及其节点采用外露的布置方式时,现行规范对如何进行有效的防火保护没有明确的规定。本文以某超高层建筑位于室外的钢管混凝土柱连接节点为研究对象,通过FDS模拟计算,确定室外连接节点的最不利升温曲线;在此基础上计算节点的受力情况和耐火性能,提出室外连接节点的防火保护设计方案;最后对连接节点开展实体升温试验,节点的试验结果与理论计算结果非常接近,验证了防火保护方案的有效性。 展开更多
关键词 钢管混凝土 室外连接节点 防火保护 升温曲线 耐火试验
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钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点耐火性能分析
11
作者 张波 秦笑笑 +1 位作者 徐光朋 任庆新 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期259-266,共8页
目的 研究钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点耐火性能,为实际工程提供参考。方法 通过ABAQUS有限元分析软件建立ISO-834标准火灾下钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点的温度场模型和力学模型;在试验与有限元模拟相吻合的基础上,分析此类构件空... 目的 研究钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点耐火性能,为实际工程提供参考。方法 通过ABAQUS有限元分析软件建立ISO-834标准火灾下钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点的温度场模型和力学模型;在试验与有限元模拟相吻合的基础上,分析此类构件空间节点的温度场分布、破坏模态、变形和内力分布等工作机理。结果 由于梁板的保护作用,节点区温度远低于非节点区;当梁、柱火灾荷载比相同,梁由2根增加至3根、4根时,空间节点耐火极限分别降低了41.58%和43.75%;高温和轴向荷载的共同作用下,内部钢管混凝土承担内力从常温的43.27%增加至180 min的52.9%。结论 钢管混凝土叠合柱-RC梁空间节点具有较好的耐火性能,能够满足实际工程中对耐火性能的要求。 展开更多
关键词 钢管混凝土叠合 RC梁 空间节点 工作机理 耐火性能
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柱钢管不直通的新型钢管混凝土柱-梁节点(I)——轴压下采用钢筋网加强钢管不直通的节点区的性能 被引量:21
12
作者 陈庆军 蔡健 +2 位作者 林遥明 梁剑 唐泽东 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第9期91-95,99,共6页
提出一种全新的钢管混凝土柱 -梁节点形式 .其主要特点是 :采用柱钢管在梁柱节点区不直通、梁纵筋或型钢在节点区连续直通的连接构造形式 ,柱钢管在节点区不连续而导致其轴向承载力的下降通过采用环梁加大节点区截面并配置水平钢筋网或... 提出一种全新的钢管混凝土柱 -梁节点形式 .其主要特点是 :采用柱钢管在梁柱节点区不直通、梁纵筋或型钢在节点区连续直通的连接构造形式 ,柱钢管在节点区不连续而导致其轴向承载力的下降通过采用环梁加大节点区截面并配置水平钢筋网或环形钢筋来加强 .通过试验结果证明了采用水平钢筋网加强的这种新型节点的可行性 。 展开更多
关键词 钢管 钢管混凝土-梁节点 轴压 钢管混凝土结构 节点性能 水平钢盘网 环形钢筋 力学性能
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底部加强型多腔钢管混凝土巨型柱抗震性能试验研究 被引量:12
13
作者 曹万林 彭斌 +2 位作者 王智慧 董宏英 张建伟 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2012年第2期120-129,共10页
为适应巨型框架结构发展,提出了一种底部加强型多腔钢管混凝土巨型柱。为了比较它与相应普通多腔钢管混凝土巨型柱抗震性能的差异,进行了6个1/25缩尺的巨型柱模型在轴向压力或轴向拉力下的低周反复荷载试验研究。6个模型中:按底部截面... 为适应巨型框架结构发展,提出了一种底部加强型多腔钢管混凝土巨型柱。为了比较它与相应普通多腔钢管混凝土巨型柱抗震性能的差异,进行了6个1/25缩尺的巨型柱模型在轴向压力或轴向拉力下的低周反复荷载试验研究。6个模型中:按底部截面构造区分,3个试件为底部加强型巨型柱模型,3个试件为相应普通巨型柱模型;按轴力作用方向区分,4个试件为轴压试件,轴压比分别为0.5、0.25,2个试件为轴拉试件,轴拉比为0.2。比较分析了各试件的承载力、刚度及其退化过程、延性、滞回特性、耗能和破坏特征。研究表明:底部加强型巨型柱与普通巨型柱相比,承载力、延性、耗能能力明显提高,刚度退化速度减慢,工作性能较稳定;轴压试件与轴拉试件相比,轴压试件抗震性能相对较好。 展开更多
关键词 多腔钢管混凝土 巨型 底部加强 抗震性能 试验研究
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巨型钢管混凝土柱共同工作性能数值分析 被引量:12
14
作者 罗金辉 李元齐 +1 位作者 沈祖炎 傅学怡 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1447-1454,共8页
为研究超高层建筑结构中大型转换梁(或转换桁架)与巨型钢管混凝土柱连接处超大截面矩形钢管混凝土柱中钢管与核心混凝土的共同工作性能,针对提出的节点内直接设置分配梁的构造,采用ABAQUS软件对3种不同构造措施的4个超大截面矩形钢管混... 为研究超高层建筑结构中大型转换梁(或转换桁架)与巨型钢管混凝土柱连接处超大截面矩形钢管混凝土柱中钢管与核心混凝土的共同工作性能,针对提出的节点内直接设置分配梁的构造,采用ABAQUS软件对3种不同构造措施的4个超大截面矩形钢管混凝土柱1∶5缩尺模型的轴压试件进行了非线性有限元分析,结果表明,有限元分析得到的轴压荷载-位移曲线、混凝土工作承担系数曲线和破坏模态均与试验吻合良好,验证了有限元模型的有效性.在此基础上通过有限元分析考察了分配梁刚度和管壁宽厚比对仅设置分配梁和分配梁加环板2种构造的超大截面矩形钢管混凝土柱钢-混凝土共同工作性能的影响,分析表明,管壁宽厚比对超大截面矩形钢管混凝土柱钢-混凝土共同工作性能影响较小;增大分配梁的刚度可以较大地改善钢-混凝土的共同工作性能. 展开更多
关键词 巨型钢管混凝土 共同工作性能 分配梁 数值分析
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节点区柱钢管不贯通式钢管混凝土柱-梁节点抗震性能 被引量:27
15
作者 陈庆军 蔡健 +1 位作者 杨平 吴轶 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期33-42,共10页
对节点区柱钢管不贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行6个试件的低周反复荷载试验,研究此类型节点的抗震力学性能。研究表明在不同的配筋情况下,试件表现出环梁外框架梁破坏、环梁与梁交界处破坏及环梁内破坏的3种破坏形态。从滞回曲线、骨... 对节点区柱钢管不贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行6个试件的低周反复荷载试验,研究此类型节点的抗震力学性能。研究表明在不同的配筋情况下,试件表现出环梁外框架梁破坏、环梁与梁交界处破坏及环梁内破坏的3种破坏形态。从滞回曲线、骨架曲线、应变分析、延性、强度刚度退化、能量耗散能力等方面对试验结果进行讨论。结果表明通过合理配筋,可使得此类型节点具有良好的抗震性能。采用"强节点弱梁"原则设计的节点,延性系数均大于2.9,强度退化系数均大于0.96,环线刚度曲线呈下凹型趋于收敛,归一化滞回耗能也均大于3.3。而"强梁弱节点"试件S3,其滞回曲线出现较明显的捏缩现象,延性系数为2.2,加载后期强度退化系数下降到0.78。"节点较弱"的S5试件,其性能介乎前两者之间。 展开更多
关键词 钢管混凝土 -梁节点 不贯通钢管 抗震性能 试验研究
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节点区柱钢管不全贯通式钢管混凝土柱-梁节点区的受压试验研究 被引量:13
16
作者 陈庆军 蔡健 +1 位作者 徐刚 吴轶 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期10-16,46,共8页
对节点区柱钢管不全贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行了7个试件的轴压试验及2个试件的偏压试验,研究了梁通过处钢管开孔及各层间钢管柱分离两种型式的柱钢管不全贯通式节点的力学性能,包括轴压及偏压的受压破坏形态、开裂荷载、极限承载... 对节点区柱钢管不全贯通式钢管混凝土柱-梁节点进行了7个试件的轴压试验及2个试件的偏压试验,研究了梁通过处钢管开孔及各层间钢管柱分离两种型式的柱钢管不全贯通式节点的力学性能,包括轴压及偏压的受压破坏形态、开裂荷载、极限承载力、结构变形能力,以及环梁钢筋、钢管及纵筋等部件的受力特性.结果表明:不全贯通式节点在环梁和环向钢筋约束下具有较高的承载力和较好的延性;钢管在梁位开孔(型式一)与钢管在节点区完全分离(型式二)的两种试件具有相同的节点区破坏形态及相近的力学性能;随着偏心距的增大,偏压试件的极限荷载及极限应变有减小的趋势;偏压构件的环筋应变沿受压侧向受拉侧衰减,形成不均匀的约束力;柱纵筋轴向压应变有沿节点区向两端衰减的趋势. 展开更多
关键词 钢管混凝土 -梁节点 不全贯通钢管 力学性能
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钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点抗震性能试验研究 被引量:14
17
作者 蒋丽忠 黄志 +1 位作者 陈善 周旺保 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第18期156-163,共8页
为验证巨型组合结构体系中钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点的破坏特征和抗震性能,进行了节点核心区连接分别为单肢斜撑、交叉斜撑和横隔板三种不同连接构造形式的节点低周反复循环加载试验。分析了各节点形式的荷载-位移滞回曲线和骨架... 为验证巨型组合结构体系中钢管混凝土格构柱-组合箱梁节点的破坏特征和抗震性能,进行了节点核心区连接分别为单肢斜撑、交叉斜撑和横隔板三种不同连接构造形式的节点低周反复循环加载试验。分析了各节点形式的荷载-位移滞回曲线和骨架曲线及评价节点抗震性能的主要参数(承载力、延性、刚度退化规律、耗能指数和等效粘滞系数等)。同时,利用ABAQUS对各节点进行了有限元数值计算,并与试验结果进行对比分析进一步对组合节点进行了研究。结果表明:试验与有限元数值计算结果吻合良好,验证了理论分析的正确性;三种不同连接构造形式的节点试件正向具有良好的位移延性,但反向位移延性不及正向,随着节点连接方式的加强,节点的屈服位移逐渐减小,延性增大,节点承载能力逐渐增大。横隔板连接形式节点相对另两种连接构造耗能能力较好,改善了节点的抗震性能。 展开更多
关键词 巨型组合结构 钢管混凝土 节点 试验研究 抗震性能
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不同方向水平力下多腔钢管混凝土巨型柱抗震性能研究 被引量:9
18
作者 彭斌 曹万林 +2 位作者 王智慧 董宏英 张建伟 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期90-97,共8页
提出了一种异形截面的多腔钢管混凝土巨型柱,研究了其在不同方向水平力作用下的抗震性能。进行了6个1/25缩尺的巨型柱模型在竖向荷载和不同方向水平反复荷载作用下的抗震性能试验研究,其中:2个试件的水平力沿截面长轴方向施加,2个试件... 提出了一种异形截面的多腔钢管混凝土巨型柱,研究了其在不同方向水平力作用下的抗震性能。进行了6个1/25缩尺的巨型柱模型在竖向荷载和不同方向水平反复荷载作用下的抗震性能试验研究,其中:2个试件的水平力沿截面长轴方向施加,2个试件的水平力沿截面短轴方向施加,2个试件的水平力沿与长轴及短轴呈45度方向施加,3种水平力加载方向的试件轴压比分别为0.5、0.25。基于试验结果,分析了各试件的承载力、刚度及其退化过程、延性、滞回特性、耗能和破坏特征。进行了数值模拟分析,计算结果与试验符合较好。研究表明,提出的异形截面多腔钢管混凝土巨型柱有良好的抗震性能,且其抗震性能与水平力作用方向相关。 展开更多
关键词 多腔钢管混凝土 巨型 水平力作用方向 抗震性能 试验研究
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异形截面多腔钢管混凝土巨型柱偏压性能 被引量:8
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作者 曹万林 王如伟 +2 位作者 殷飞 王智慧 董宏英 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期149-159,共11页
以北京中国尊大厦和天津117大厦巨型柱为原型,进行了4个大尺寸的多腔钢管混凝土巨型柱模型单向重复荷载偏压性能试验,包括1个中国尊八边十三腔巨型柱模型、1个中国尊八边十三腔巨型柱角部腔内设置圆钢管模型、2个天津117大厦六边六腔巨... 以北京中国尊大厦和天津117大厦巨型柱为原型,进行了4个大尺寸的多腔钢管混凝土巨型柱模型单向重复荷载偏压性能试验,包括1个中国尊八边十三腔巨型柱模型、1个中国尊八边十三腔巨型柱角部腔内设置圆钢管模型、2个天津117大厦六边六腔巨型柱模型,中国尊巨型柱模型缩尺比例为1/13,天津117大厦巨型柱模型缩尺比例为1/12.分析了不同截面形状及构造试件的损伤演化、承载力、变形恢复能力、刚度及其退化,进行了理论计算分析.研究表明:偏压荷载下各试件均具有良好的力学性能;八边十三腔巨型柱角部腔内设置圆钢管,可有效减缓试件损伤发展,明显提高试件承载力和变形能力;六边六腔巨型柱试件偏心距较小时承载力较高,偏心距较大时试件复位能力相对好.采用多国规范及纤维模型法计算了各试件N-M相关曲线和荷载-变形曲线,计算结果与试验结果相比偏于安全;考虑多腔钢管特点,在GB 50936中N-M相关曲线计算方法及韩林海钢管混凝土本构关系基础上,提出了多腔钢管混凝土统一抗压强度fsc计算的简化修正方法与公式,计算所得试件的N-M相关曲线和承载力均与实测符合较好,可供多腔钢管混凝土柱偏压计算参考. 展开更多
关键词 异形截面 多腔钢管混凝土 巨型 偏压试验 理论分析
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新型钢管混凝土柱-平板节点轴压性能研究(Ⅰ)——试验概况及结果分析 被引量:9
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作者 刘付钧 蔡健 +4 位作者 张学文 刘丽艳 罗国庆 唐珉 符景明 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期77-80,96,共5页
通过两组共 15个试件的轴压试验 ,对节点区柱钢管不连通式钢管混凝土柱 -平板节点的轴压性能进行了较为详尽的研究 .介绍了试验的概况及主要的试验结果 ,并对影响该节点轴压承载力的因素进行了探讨 ,为该节点轴压承载力计算公式的建立... 通过两组共 15个试件的轴压试验 ,对节点区柱钢管不连通式钢管混凝土柱 -平板节点的轴压性能进行了较为详尽的研究 .介绍了试验的概况及主要的试验结果 ,并对影响该节点轴压承载力的因素进行了探讨 ,为该节点轴压承载力计算公式的建立提供了基础数据 . 展开更多
关键词 钢管混凝土 平板 节点 轴压性能 轴压承载力 力学性能 工作机理
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