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矩形钢管混凝土束风机塔筒风振特性研究
1
作者 高翔 郭宏超 +1 位作者 郭品彰 梁刚 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2024年第2期98-107,共10页
随着风电资源优势区开发逐渐饱和,风电开发的重心开始向风资源条件相对恶劣的低风速地区转移,分布式、大功率、高塔筒和长叶片已经成为风电行业发展趋势。基于此提出了一种新型的矩形钢管混凝土束风机塔筒,该塔筒由矩形钢管混凝土束拼... 随着风电资源优势区开发逐渐饱和,风电开发的重心开始向风资源条件相对恶劣的低风速地区转移,分布式、大功率、高塔筒和长叶片已经成为风电行业发展趋势。基于此提出了一种新型的矩形钢管混凝土束风机塔筒,该塔筒由矩形钢管混凝土束拼接而成,具有强度高、刚度大和耗能能力强的优点。为研究该塔筒结构的风振响应特性,选用Kaimal脉动风速功率谱,采用谐波合成法模拟风荷载时程曲线,对其进行了动力时程分析,并计算了风振系数及等效静力风荷载。结果表明:该新型塔筒在额定风速下位移塔顶位移最大值为911.84 mm,对应的水平位移角为1/154,符合规范要求。塔筒各构件的强度较好,且具有较大的安全富余度。基于位移等效的阵风荷载因子法计算得到的风振系数值较低;在惯性风荷载法计算得到的等效静力风荷载作用下,结构位移、基底剪力与结构随机振动分析得到的基本一致。 展开更多
关键词 风机塔筒 矩形钢管混凝土束 风振响应 动力时程分析 等效静力风荷载
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内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压力学性能 被引量：1
2
作者 康澜 陈炫 洪书涛 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期101-113,共13页
钢管混凝土作为一种发展前景广阔的结构形式,具有较好的承载力和塑性变形能力。矩形钢管混凝土柱作为其中常见的一种形式,在实际工程中的应用较为广泛。该研究基于矩形钢管混凝土在实际应用中存在的长短边约束不一致和对核心混凝土约束... 钢管混凝土作为一种发展前景广阔的结构形式,具有较好的承载力和塑性变形能力。矩形钢管混凝土柱作为其中常见的一种形式,在实际工程中的应用较为广泛。该研究基于矩形钢管混凝土在实际应用中存在的长短边约束不一致和对核心混凝土约束不足两个问题,探究一种新型的矩形钢管混凝土构件,即内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱。为此,对11根内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱、2根内置跑道形箍筋的矩形钢管混凝土柱、2根普通矩形钢管混凝土柱开展了轴压力学性能试验,重点分析了并束距、钢管壁厚、混凝土强度等级、箍筋间距、箍筋直径、内置用钢量等重要参数对内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力和延性的影响规律。结果表明:在总用钢量不变的情况下,将矩形钢管的壁厚减薄,并加工成异形箍筋内置于核心混凝土中,能够有效地提高试件的轴压承载力和延性;内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压过程可以分为4个阶段——弹性阶段、弹塑性阶段、塑性强化段、下降段;相比于普通矩形钢管混凝土柱,内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱有更为饱满的塑性强化段。在试验和参数分析结果的基础上,采用已有的约束混凝土本构模型,推导得到内置异形箍筋矩形钢管混凝土柱的轴压承载力计算公式。该研究可为实际工程应用提供科学依据和数据参考。 展开更多
关键词 内置异形箍筋 轴压力学性能 轴压承载力 矩形钢管混凝土柱
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往复荷载作用下矩形钢管混凝土构件力学性能的研究 被引量：31
3
作者 韩林海 游经团 +1 位作者 杨有福 陶忠 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第11期11-22,77,共13页
以往 ,国内外学者对矩形钢管混凝土构件滞回性能的研究尚少见报道。本文以矩形钢管混凝土构件截面高宽比和轴压比为主要参数 ,进行了 3 0个构件滞回性能的实验研究。利用数值方法分析了矩形钢管混凝土构件的滞回性能 ,理论计算结果与实... 以往 ,国内外学者对矩形钢管混凝土构件滞回性能的研究尚少见报道。本文以矩形钢管混凝土构件截面高宽比和轴压比为主要参数 ,进行了 3 0个构件滞回性能的实验研究。利用数值方法分析了矩形钢管混凝土构件的滞回性能 ,理论计算结果与实验结果吻合较好。利用数值方法 ,系统分析和考察了轴压比、长细比、含钢率、截面高宽比、钢材屈服强度和混凝土强度等参数对滞回曲线骨架线的影响规律 ,在此基础上 ,提出了矩形钢管混凝土构件弯矩 -曲率和P -Δ滞回关系模型 ,以及位移延性系数的简化计算方法。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 滞回性能 轴压比 荷载作用 高宽比 位移延性 滞回曲线 构件 关系模型 骨架
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PBL加劲型矩形钢管混凝土界面粘结-滑移性能 被引量：20
4
作者 刘永健 李慧 +2 位作者 张宁 刘君平 孙晓博 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2015年第5期1-7,共7页
对开孔钢板连接件(PBL)加劲型钢管混凝土构件界面粘结性能进行研究,以PBL加劲肋的开孔间距、开孔孔径、混凝土粗骨料粒径为参数,进行了该类试件抗剪性能的推出试验,并与普通钢管混凝土试件进行了界面粘结强度、抗剪刚度等参数的对比分析... 对开孔钢板连接件(PBL)加劲型钢管混凝土构件界面粘结性能进行研究,以PBL加劲肋的开孔间距、开孔孔径、混凝土粗骨料粒径为参数,进行了该类试件抗剪性能的推出试验,并与普通钢管混凝土试件进行了界面粘结强度、抗剪刚度等参数的对比分析,提出了钢管混凝土内PBL加劲肋承载力受混凝土粗骨料含量影响的修正计算方法。结果表明:通过设置PBL加劲肋可以明显提高钢管混凝土的界面抗剪承载力和刚度,其粘结强度受加劲肋开孔参数的影响;引入的PBL抗剪承载力公式修正系数与开孔板内混凝土榫的粗骨料面积比呈线性关系。 展开更多
关键词 PB L加劲肋 矩形钢管混凝土 推出试验 界面粘结-滑移 抗剪承载力
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PBL加劲型矩形钢管混凝土不等宽T型节点应力集中系数分析 被引量：15
5
作者 程高 刘永健 +2 位作者 邱洁霖 罗亚林 俞文龙 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2014年第4期74-79,共6页
为研究开孔钢板连接件(PBL)加劲型矩形钢管混凝土T型节点的疲劳性能,进行了T型节点支管受拉、面内受弯及面外受弯的应力集中系数分析。基于矩形钢管混凝土T型节点受拉试验,设计了主管为矩形钢管、矩形钢管混凝土和PBL加劲型矩形钢管混凝... 为研究开孔钢板连接件(PBL)加劲型矩形钢管混凝土T型节点的疲劳性能,进行了T型节点支管受拉、面内受弯及面外受弯的应力集中系数分析。基于矩形钢管混凝土T型节点受拉试验,设计了主管为矩形钢管、矩形钢管混凝土和PBL加劲型矩形钢管混凝土,支管为方钢管的T型节点受拉试件,并采用ABAQUS软件对其进行非线性有限元分析,其中主管钢管宽厚比为27,支主管宽度比为0.4。通过非线性有限元数值模拟,分析热点可能出现位置,并采用二次外推法计算得到支主管的应力集中系数。结果表明:PBL加劲型矩形钢管混凝土节点热点出现位置与矩形钢管节点和矩形钢管混凝土节点一致;与矩形钢管混凝土节点相比,PBL加劲型矩形钢管混凝土节点的应力集中系数显著降低,抗疲劳性能明显提高。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 T 型节点 应力集中系数 非线性有限元分析
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矩形钢管混凝土轴压柱局部屈曲性能的解析分析 被引量：48
6
作者 何保康 杨晓冰 周天华 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 2002年第3期210-213,共4页
本文对矩形钢管混凝土轴压柱钢管壁的局部屈曲性能进行了理论分析研究 .用能量法计算出了在均匀压力作用下管壁的局部屈曲临界应力 ,得到了矩形钢管混凝土钢管板件的局部屈曲系数 k=10 .
关键词 矩形钢管混凝土 轴压柱 解析分析 钢管混凝土 局部屈曲 能量法
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PBL加劲型矩形钢管混凝土的力学性能 被引量：39
7
作者 刘永健 张宁 张俊光 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2012年第4期13-17,共5页
为改善钢管混凝土界面和节点力学性能,加强钢管与混凝土的组合效应,提出在钢管混凝土的钢管内设置开孔钢板纵肋,使其具有PBL连接件和加劲肋的双重作用;进行了无肋和设置PBL加劲肋2种截面形式的矩形钢管混凝土轴压短柱试验;分析了无肋和... 为改善钢管混凝土界面和节点力学性能,加强钢管与混凝土的组合效应,提出在钢管混凝土的钢管内设置开孔钢板纵肋,使其具有PBL连接件和加劲肋的双重作用;进行了无肋和设置PBL加劲肋2种截面形式的矩形钢管混凝土轴压短柱试验;分析了无肋和设置PBL加劲肋时,结构中节点剪力在钢管混凝土钢-混界面的传递模式。结果表明:与无肋试件相比,设置PBL加劲肋使得矩形钢管对混凝土的套箍作用得到加强,其轴压承载力提高了14%～28%,试件延性明显改善;PBL连接件能够有效缩短管壁剪力向核心混凝土的传递线路,改善节点区域的应力分布。PBL加劲型矩形钢管混凝土具有承载力高、钢-混组合效应明显的优势,并且构造简单、施工方便,对丰富和发展钢管混凝土在桥梁工程中的应用具有重要意义。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 PBL剪力键 粘结强度 承载力 传力机理
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矩形钢管混凝土抗弯性能数值分析与简化计算 被引量：11
8
作者 李黎明 姜忻良 +1 位作者 陈志华 李宁 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期990-994,共5页
为了深入认识压弯构件的工作机理,进一步确定抗弯刚度等力学指标,根据简化钢材本构关系和考虑约束效应的核心混凝土本构关系,采用有限条分法计算纯弯构件的弯矩-曲率曲线,并与试验结果进行对比,二者吻合良好;对试验和数值分析曲线线性... 为了深入认识压弯构件的工作机理,进一步确定抗弯刚度等力学指标,根据简化钢材本构关系和考虑约束效应的核心混凝土本构关系,采用有限条分法计算纯弯构件的弯矩-曲率曲线,并与试验结果进行对比,二者吻合良好;对试验和数值分析曲线线性拟合得到构件弹性阶段的抗弯刚度,提出其简化计算式;分析影响纯弯构件承载力的影响因素,提出考虑钢管塑性发展的简化计算公式,并与试验结果进行对比,结果表明,该计算式可以有效地计算矩形钢管混凝土的抗弯承载力. 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 纯弯构件 有限条分法 抗弯刚度 承载力
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矩形钢管混凝土K型节点受力性能试验 被引量：36
9
作者 刘永健 周绪红 刘君平 《建筑科学与工程学报》 CAS 2007年第2期36-42,共7页
对6个矩形钢管混凝土K型节点和1个矩形钢管K型节点进行了受力性能试验研究,结合Packer试验结果,对矩形钢管混凝土K型节点的破坏模式及节点间隙对节点性能的影响进行了分析,并和矩形钢管节点进行对比,推导了K型节点与Y型节点的判别式。... 对6个矩形钢管混凝土K型节点和1个矩形钢管K型节点进行了受力性能试验研究,结合Packer试验结果,对矩形钢管混凝土K型节点的破坏模式及节点间隙对节点性能的影响进行了分析,并和矩形钢管节点进行对比,推导了K型节点与Y型节点的判别式。试验结果表明:矩形钢管混凝土K型节点没有发生屈服线破坏模式,节点极限承载力得到了有效的提高;受拉支管破坏模式与矩形钢管节点相似,为冲剪破坏和有效宽度破坏;在满足受压支管承载力的前提下,受压支管为横向局部承压破坏模式;当受压支管宽厚比较大时,可不考虑节点间隙对节点承载力的影响;当受压支管宽厚比较小、节点间隙较大时,需考虑节点间隙对节点极限承载力的影响。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 K型节点 破坏模式 节点间隙 受力性能 屈服线破坏
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反复荷载下矩形钢管混凝土柱的抗震性能Ⅰ:试验研究 被引量：21
10
作者 李学平 吕西林 郭少春 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2005年第5期95-103,共9页
本文介绍了16根1/2比例的矩形钢管混凝土柱在常轴力和侧向低周反复荷载作用下的抗震性能试验研究,描述了构件的非线性发展过程及破坏形态,研究了不同试验参数(包括柱的轴压比、截面长宽比、含钢率、加载方向等)对矩形钢管混凝土柱抗震... 本文介绍了16根1/2比例的矩形钢管混凝土柱在常轴力和侧向低周反复荷载作用下的抗震性能试验研究,描述了构件的非线性发展过程及破坏形态,研究了不同试验参数(包括柱的轴压比、截面长宽比、含钢率、加载方向等)对矩形钢管混凝土柱抗震性能的影响。本文的工作可为矩形钢管混凝土结构的工程实践及相关标准的编制修订提供参考。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 抗震性能 轴压比 截面长宽比
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矩形钢管混凝土轴心受压构件强度承载力的试验研究 被引量：101
11
作者 韩林海 杨有福 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2001年第4期22-31,共10页
文章进行了二十四个矩形截面钢管混凝土轴心受压短柱的试验研究 ,基本参数为 :约束效应系数 ,从 0 5～ 1 3变化 ;截面长宽比 ,从 1 0～ 1 75变化。本文研究的目的在于 :( 1)分析约束效应系数和截面长宽比对矩形钢管混凝土力学性能和强... 文章进行了二十四个矩形截面钢管混凝土轴心受压短柱的试验研究 ,基本参数为 :约束效应系数 ,从 0 5～ 1 3变化 ;截面长宽比 ,从 1 0～ 1 75变化。本文研究的目的在于 :( 1)分析约束效应系数和截面长宽比对矩形钢管混凝土力学性能和强度承载力的影响 ;( 2 )比较设计规程LRFD ( 1994) ,AIJ ( 1997) ,EC4( 1996 )和GJB ( 2 0 0 0 )在进行矩形钢管混凝土强度承载力计算时的差异。研究结果表明 ,约束效应系数和截面长宽比均对矩形钢管混凝土的轴压力学性能有影响。规程LRFD ( 1994) ,AIJ ( 1997) ,EC4( 1996 )和GJB ( 2 0 0 0 )计算获得的强度承载力较实验结果相比均偏于安全。其中 ,GJB与实验结果最为接近 ,更适合于矩形钢管混凝土轴压强度承载力的设计。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 轴心受压构件 承载力 强度 试验
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低周反复荷载作用下矩形钢管混凝土柱与钢梁连接节点的受力性能 被引量：22
12
作者 林于东 林杰 宗周红 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2004年第4期62-69,共8页
本文进行了2种矩形钢管混凝土柱与钢梁连接节点———翼缘全螺栓(BFP)连接节点与外加强环(WFP-BW)连接节点在柱端低周反复荷载作用下的抗震性能试验,分析比较了这2类节点与焊接翼缘板(WFP)连接节点在不同轴压比下的滞回性能、强度与刚... 本文进行了2种矩形钢管混凝土柱与钢梁连接节点———翼缘全螺栓(BFP)连接节点与外加强环(WFP-BW)连接节点在柱端低周反复荷载作用下的抗震性能试验,分析比较了这2类节点与焊接翼缘板(WFP)连接节点在不同轴压比下的滞回性能、强度与刚度退化、延性比与耗能比、破坏机理与破坏特征,得出了一些有参考价值的结论。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 梁柱节点 滞回性能、延性 强度与刚度退化
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PBL加劲型矩形钢管混凝土桁架受弯性能试验 被引量：14
13
作者 高诣民 刘永健 +2 位作者 姜磊 刘君平 刘欣昊 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2017年第5期171-180,共10页
通过3片开孔钢板(PBL)加劲型矩形钢管混凝土桁架和1片矩形钢管混凝土桁架受弯性能试验,研究主管内设PBL及节点支主管宽度比β对桁架破坏模式、支主管应变变化和极限承载力的影响,对桁架竖向挠度限值进行分析,并探讨节点变形对桁架整体... 通过3片开孔钢板(PBL)加劲型矩形钢管混凝土桁架和1片矩形钢管混凝土桁架受弯性能试验,研究主管内设PBL及节点支主管宽度比β对桁架破坏模式、支主管应变变化和极限承载力的影响,对桁架竖向挠度限值进行分析,并探讨节点变形对桁架整体变形的影响。结果表明:矩形钢管混凝土桁架和PBL加劲型矩形钢管混凝土桁架均发生节点破坏,主管内设PBL改变了管内混凝土的开裂模式,有效限制了混凝土裂缝发展,使钢管与混凝土更好地协同受力;矩形钢管混凝土桁架和β分别为0.5,0.75,0.875的PBL加劲型矩形钢管混凝土桁架的节点变形占桁架整体变形比例分别为33.43%,24.44%,23.69%和21.44%,PBL有效限制受拉支管处主管的外凸变形,使节点变形占桁架整体变形比例减小,提高节点承载力,但对受压支管处主管变形基本无影响;对于矩形钢管混凝土和PBL加劲型矩形钢管混凝土组合桁梁桥竖向挠度限值可参考《公路钢结构桥梁设计规范》(JTG D64—2015)取为桁架全长的1/500。 展开更多
关键词 桥梁工程 PBL加劲型矩形钢管混凝土桁架 受弯试验 破坏模式 竖向挠度限值 节点变形 整体变形
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PBL加劲型矩形钢管混凝土轴压柱局部屈曲性能分析 被引量：16
14
作者 张宁 刘永健 李慧 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2017年第2期95-102,共8页
为研究开孔钢板连接件(PBL)加劲肋对矩形钢管混凝土轴压柱局部屈曲性能的影响,用能量法推导钢管屈曲系数计算公式,引入PBL和加劲肋相对刚度计算式并分析二者对屈曲模式的相互作用关系,讨论了PBL加劲型钢管的极限屈曲模式及其极限屈曲系... 为研究开孔钢板连接件(PBL)加劲肋对矩形钢管混凝土轴压柱局部屈曲性能的影响,用能量法推导钢管屈曲系数计算公式,引入PBL和加劲肋相对刚度计算式并分析二者对屈曲模式的相互作用关系,讨论了PBL加劲型钢管的极限屈曲模式及其极限屈曲系数、最大相对宽厚比限值。结果表明:PBL加劲肋可明显改善钢管局部稳定性,钢管屈曲系数k随着PBL加劲肋刚度增加而增大,直至达到极限屈曲系数42.68;PBL连接件可减小板件纵向屈曲的波长,而加劲肋的影响作用与之相反;设置PBL加劲肋后,钢管的最大相对宽厚比限值可达184,并且板件屈曲后强度随宽厚比的变化曲线下降趋势减缓,强度值随着PBL刚度增加而逐渐提高。 展开更多
关键词 PBL加劲肋 矩形钢管混凝土 局部屈曲 能量法 临界屈曲系数
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反复荷载下矩形钢管混凝土柱的抗震性能Ⅱ:分析研究 被引量：12
15
作者 李学平 吕西林 郭少春 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2005年第5期104-111,共8页
文中首先提出了钢管与内填混凝土界面的粘结-滑移滞回模型,建立了考虑包兴格效应的钢材单轴滞回模型和考虑矩形钢管约束效应后内填混凝土的单轴应力-应变滞回模型。在截面纤维模型的基础上,建立了考虑界面粘结-滑移的矩形钢管混凝土柱... 文中首先提出了钢管与内填混凝土界面的粘结-滑移滞回模型,建立了考虑包兴格效应的钢材单轴滞回模型和考虑矩形钢管约束效应后内填混凝土的单轴应力-应变滞回模型。在截面纤维模型的基础上,建立了考虑界面粘结-滑移的矩形钢管混凝土柱分析模型,用Fortran语言编制了相应的全过程分析程序。对作者等完成的试件进行了滞回全过程数值模拟计算,分析与试验结果在荷载-位移和荷载-应变两种层次上进行了对比。之后,利用该分析程序对矩形钢管混凝土柱中有代表性的混凝土和钢单元应力-应变发展全过程进行了跟踪分析。最后,以典型试件为对象,分析了钢-混凝土界面切向粘结强度对柱滞回性能的影响。本文工作可为从事组合结构研究时提供参考。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 抗震性能 非线性分析 粘结滑移 本构模型
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基于统一强度理论的矩形钢管混凝土短柱轴压承载力计算 被引量：11
16
作者 王娟 赵均海 +1 位作者 吴赛 刘朝 《建筑科学与工程学报》 CAS 2011年第3期88-92,共5页
考虑矩形钢管长边、短边对核心混凝土的不同约束作用,将其对核心混凝土所产生的侧向压力等效为圆形钢管对核心混凝土产生的均匀侧向压力,并采用双剪统一强度理论对钢管内核心混凝土的受力进行分析;提出了矩形钢管混凝土短柱简单、实用... 考虑矩形钢管长边、短边对核心混凝土的不同约束作用,将其对核心混凝土所产生的侧向压力等效为圆形钢管对核心混凝土产生的均匀侧向压力,并采用双剪统一强度理论对钢管内核心混凝土的受力进行分析;提出了矩形钢管混凝土短柱简单、实用的轴压承载力计算公式,并对影响因素进行了分析;将该公式计算值与相应文献试验值、其他公式计算值进行了比较,吻合较好。结果表明:所推公式具有很好的适用性,为矩形钢管混凝土柱的研究提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 约束作用 双剪统一强度理论 矩形钢管混凝土 短柱 轴压承载力
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矩形钢管混凝土构件抗弯力学性能的试验研究 被引量：45
17
作者 杨有福 韩林海 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2001年第3期41-48,共8页
通过对８个矩形钢管混凝土纯弯构件的试验研究，考察矩形钢管混凝土受弯构件的力学性能。试验结果表明，矩形钢管混凝土受弯构件具有较高的抗弯承载力和抗弯刚度，构件曲率延性良好。最后，比较了设计规程ＥＣ４、ＬＲＦＤ、ＡＩＪ和Ｇ... 通过对８个矩形钢管混凝土纯弯构件的试验研究，考察矩形钢管混凝土受弯构件的力学性能。试验结果表明，矩形钢管混凝土受弯构件具有较高的抗弯承载力和抗弯刚度，构件曲率延性良好。最后，比较了设计规程ＥＣ４、ＬＲＦＤ、ＡＩＪ和ＧＪＢ在计算矩形钢管混凝土抗弯承载力和抗弯刚度时的差异，所得结论可供有关钢管混凝土工程设计时参考。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 纯弯 抗弯刚度 承载力 曲率延性
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界面状态对矩形钢管混凝土构件抗弯性能的影响 被引量：12
18
作者 刘永健 李慧 张宁 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2016年第1期15-21,共7页
考虑钢-混凝土界面完全粘结和自由滑移2种极限状态,研究矩形钢管混凝土构件受弯过程的截面中和轴平移规律,并基于平截面假定,分别给出2种界面状态下构件抗弯承载力、抗弯刚度的理论计算方法。同时,针对钢管与核心混凝土界面平均粘结强度... 考虑钢-混凝土界面完全粘结和自由滑移2种极限状态,研究矩形钢管混凝土构件受弯过程的截面中和轴平移规律,并基于平截面假定,分别给出2种界面状态下构件抗弯承载力、抗弯刚度的理论计算方法。同时,针对钢管与核心混凝土界面平均粘结强度,分析抗弯构件在界面脱粘时的有效受压区高度。研究结果表明:矩形钢管混凝土的界面脱粘导致核心混凝土的抗弯承载力过早失效,构件的整体抗弯刚度和承载力降低;高宽比越大,钢管混凝土梁的整体钢管与混凝土之间的界面状态性能对构件抗弯承载力的影响越明显;实际中核心混凝土在未达到极限受压强度前与钢管发生脱粘,为充分利用核心混凝土的材料强度,应对矩形钢管混凝土的界面粘结进行构造加强。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 界面状态 抗弯性能 粘结强度 抗弯承载力
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非均匀受压矩形钢管混凝土局部弹性屈曲分析 被引量：14
19
作者 刘永健 李慧 张宁 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2015年第4期1-8,共8页
应用不同的特征函数描述了矩形板在非均匀压力作用下的屈曲形态,解决了采用三角级数为屈曲函数模拟非均匀受压荷载作用下单侧表面约束矩形板件屈曲模态的不对称问题;通过伽辽金法建立屈曲控制方程组,分析了非均匀荷载作用对矩形钢管混... 应用不同的特征函数描述了矩形板在非均匀压力作用下的屈曲形态,解决了采用三角级数为屈曲函数模拟非均匀受压荷载作用下单侧表面约束矩形板件屈曲模态的不对称问题;通过伽辽金法建立屈曲控制方程组,分析了非均匀荷载作用对矩形钢管混凝土构件局部弹性屈曲性能的影响。结果表明:钢管屈曲系数随着不均匀荷载梯度α增加而增大,纯弯作用下(α=2)的板件弹性屈曲荷载特征值约为轴压作用下的6倍;钢板的宽厚比限值随不均匀加载梯度α的增大而增加;非均匀荷载作用下非加载边固支约束板件的屈曲系数明显大于简支约束的板件。 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 局部弹性屈曲 伽辽金法 临界屈曲系数
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矩形钢管混凝土大跨度带悬挑桁架的试验研究 被引量：4
20
作者 杨春 蔡健 +2 位作者 陈国栋 罗旗帜 左志亮 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期128-133,共6页
矩形钢管混凝土桁架结构形式能充分发挥钢管混凝土的受力性能,是一种适用于大跨度结构的结构形式.文中通过对两个大尺寸的大跨度带悬挑矩形钢管混凝土桁架和矩形钢管桁架模型对比试验,考察了该桁架结构的破坏形态、变形特点和承载性能.... 矩形钢管混凝土桁架结构形式能充分发挥钢管混凝土的受力性能,是一种适用于大跨度结构的结构形式.文中通过对两个大尺寸的大跨度带悬挑矩形钢管混凝土桁架和矩形钢管桁架模型对比试验,考察了该桁架结构的破坏形态、变形特点和承载性能.试验结果表明:填充混凝土的钢管混凝土桁架试件的刚度提高,变形减小,极限承载力也有所提高,填充混凝土可以有效防止钢管壁的局部屈曲,试件破坏受材料的强度控制;采用直接焊接节点连接的钢管桁架和钢管混凝土桁架中腹杆和弦杆在节点处的杆端弯矩较大,其对节点承载力的影响不可忽略,在设计中应加以考虑. 展开更多
关键词 矩形钢管混凝土 桁架 大跨度 受力性能
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