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端板对Savonius风力机启动性能的影响
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作者 李岩 邓晴月 +2 位作者 杨胜兵 佟国强 冯放 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期463-469,共7页
为探究端板对Savonius风力机启动性能的影响,利用数值模拟和风洞试验相结合的方法对比研究了端板对两叶片、三叶片Savonius风力机在不同风速下的静态启动性能,并对流场进行了分析.结果表明:对于两叶片Savonius风力机,有端板风力机较无... 为探究端板对Savonius风力机启动性能的影响,利用数值模拟和风洞试验相结合的方法对比研究了端板对两叶片、三叶片Savonius风力机在不同风速下的静态启动性能,并对流场进行了分析.结果表明:对于两叶片Savonius风力机,有端板风力机较无端板风力机平均启动力矩提升了85.4%(u=8 m/s),且反向启动力矩小,但无端板风力机启动力矩波动范围较有端板风力机小;对于三叶片Savonius风力机,有端板风力机较无端板风力机平均启动力矩提升了17.9%(u=8 m/s),但有端板风力机存在反向力矩,无端板风力机较有端板风力机整体力矩波动范围小且无反向启动力矩;端板的存在改变了叶片端部的流动情况和压力分布,叶片个数不同影响规律也不同.研究结果可以为Savonius风力机的结构设计提供参考. 展开更多
关键词 Savonius风力机 端板 风洞试验 数值模拟 启动性能
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蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点抗震性能研究
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作者 贾连光 李秋镕 +1 位作者 姬文婷 王春刚 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第2期223-231,共9页
目的 提出一种蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点,探究节点抗震性能及不同因素对其影响规律,为相关设计提供借鉴。方法 理论分析蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点传力机制,建立并验证蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点ABAQUS模型,研究端... 目的 提出一种蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点,探究节点抗震性能及不同因素对其影响规律,为相关设计提供借鉴。方法 理论分析蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点传力机制,建立并验证蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点ABAQUS模型,研究端板厚度、开孔率对节点初始转动刚度、承载能力、耗能能力、延性、刚度退化及破坏形式影响规律。结果 蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点弯矩最终由柱腹板与正向端板抗弯、柱翼缘与侧向端板抗剪承担;剪力最终由高强摩擦型螺栓连接面间摩擦力承担;端板厚度及开孔率越大,节点耗能进入蜂窝梁耗能阶段越早,连接刚度足够时节点抗震性能主要取决于蜂窝梁。结论 提出了蜂窝梁H型柱绕弱轴向端板连接节点弯矩路径传递分配系数计算方法,建议节点端板厚度应大于1倍柱翼缘厚度,开孔率取值为60%~65%。 展开更多
关键词 蜂窝梁柱节点 绕弱轴向 端板连接 抗震性能
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不锈钢端板攻丝高强度螺栓连接抗拉承载力分析
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作者 卢倍嵘 邓伟杰 刘忠陪 《江苏建材》 2024年第5期54-55,共2页
下文对新型不锈钢端板攻丝连接与传统高强度螺栓连接抗拉受力性能进行试验对比,并对不锈钢端板攻丝连接进行有限元分析,研究其破坏形态、受力机理和极限承载能力。分析结果表明:随着攻丝端板板厚的增加,连接件破坏形态由攻丝端板破坏转... 下文对新型不锈钢端板攻丝连接与传统高强度螺栓连接抗拉受力性能进行试验对比,并对不锈钢端板攻丝连接进行有限元分析,研究其破坏形态、受力机理和极限承载能力。分析结果表明:随着攻丝端板板厚的增加,连接件破坏形态由攻丝端板破坏转向螺栓第一排螺纹处拉断破坏,揭示了新型不锈钢端板攻丝连接形式的破坏机理,且攻丝连接件极限承载力达到了传统连接理论值,表明连接件的可靠。 展开更多
关键词 不锈钢端板攻丝 连接节点 不锈钢螺栓 单向受拉 有限元分析
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钢框架梁柱外伸式端板连接的非线性有限元模拟 被引量:1
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作者 李艳娇 李瑞敏 《工程建设》 2024年第3期34-38,共5页
钢框架梁柱外伸式端板连接作为一种典型的半刚性连接方式,其受力性能较为复杂。为全面了解该连接方式下的受力特性,采用ANSYS Workbench软件建立有限元分析模型,在考虑材料非线性、几何非线性、状态(接触)非线性的情况下,分析连接节点... 钢框架梁柱外伸式端板连接作为一种典型的半刚性连接方式,其受力性能较为复杂。为全面了解该连接方式下的受力特性,采用ANSYS Workbench软件建立有限元分析模型,在考虑材料非线性、几何非线性、状态(接触)非线性的情况下,分析连接节点在高强度螺栓预紧力及竖向位移荷载作用下的受力性能。研究结果表明:1)在预紧力作用下,螺栓与端板的接触压力集中分布在螺栓孔的周边,分布面积约为螺栓杆截面面积的10倍;2)设置柱腹板加劲肋及端板加劲肋是外伸式端板连接节点必不可少的构造措施;3)受拉区高强度螺栓受到较大的拉力和剪力,受压区螺栓在弹塑性阶段也会承受较大的剪力。本文成果可为钢框架梁柱外伸式端板连接的分析与设计提供一定的借鉴与参考。 展开更多
关键词 梁柱连接 外伸式端板 高强度螺栓 有限元分析
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梁柱端板连接的破坏模式及弯矩转角关系 被引量:30
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作者 郭兵 柳锋 顾强 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期24-27,共4页
根据梁柱外伸式端板连接节点的简化学模型 ,提出一种用已知节点尺寸来预测其弯矩转角关系的非线性数学模型 ,在对节点的各种可能破坏形式和初始位移做了理论分析后 ,给出了计算模型参数极限弯矩和初始转动刚度的方法 。
关键词 端板 连接 外伸式端板 弯矩 转角 破坏模式
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外伸端板连接端板加劲肋设计及有限元研究 被引量:12
6
作者 童根树 赵伟 《沈阳建筑大学学报(自然科学版)》 EI CAS 2005年第6期616-620,共5页
目的为解决工程中使用的端板加劲肋设计不合理的问题.方法从两方面推导和归纳了端板外伸加劲肋的强度设计公式:避免梁翼缘、加劲肋和端板之间应力传递不均;保证梁翼缘内外侧螺栓拉力的均衡.并考虑了三角形加劲肋较矩形板的折减.应用有... 目的为解决工程中使用的端板加劲肋设计不合理的问题.方法从两方面推导和归纳了端板外伸加劲肋的强度设计公式:避免梁翼缘、加劲肋和端板之间应力传递不均;保证梁翼缘内外侧螺栓拉力的均衡.并考虑了三角形加劲肋较矩形板的折减.应用有限元软件ANSYS研究了节点弯矩转角曲线、螺栓拉力变化及梁翼缘内外侧螺栓拉力分配系数.结果研究表明:工程中常用的端板加劲肋强度和刚度均较低,会过早屈服和屈曲;应用笔者设计的端板加劲肋能够有效提高节点抗弯力臂,延缓梁受压翼缘屈曲,将梁内塑性铰转移到加劲肋尾部.结论ANSYS计算结果表明,端板加劲肋设计公式设计出的加劲肋较工程中常用的加劲肋能起到更好地加劲作用;并且该设计公式简单实用. 展开更多
关键词 外伸端板连接 端板外伸加劲肋 弯矩转角曲线 螺栓拉力 接触分析
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外伸端板加劲肋对连接性能的影响 被引量:10
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作者 童根树 赵伟 《四川大学学报(工程科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期39-43,共5页
为考察外伸端板连接中不同端板加劲肋对节点性能的影响,采用接触问题的弹塑性大变形有限元分析方法,研究了钢梁柱外伸端板连接中不同长度和厚度的外伸加劲肋对节点刚度、承载力的影响,考察了端板变形和连接面受拉侧间隙的变化。研究发现... 为考察外伸端板连接中不同端板加劲肋对节点性能的影响,采用接触问题的弹塑性大变形有限元分析方法,研究了钢梁柱外伸端板连接中不同长度和厚度的外伸加劲肋对节点刚度、承载力的影响,考察了端板变形和连接面受拉侧间隙的变化。研究发现,与梁腹板等厚的等边加劲肋会过早地拉剪屈服,受压侧加劲肋则过早屈服和屈曲。斜角为63.4°,加厚的加劲肋能增大节点的抗弯力臂,减小螺栓拉力,延迟梁受压翼缘的局部屈曲,并能够将梁端塑性铰移向加劲肋的尾部,从而明显提高端板连接节点的强度和刚度。 展开更多
关键词 梁柱连接 外伸端板螺栓连接 端板外伸加劲肋 弯矩转角曲线
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外伸端板加劲肋试验和有限元研究 被引量:8
8
作者 赵伟 童根树 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期22-30,共9页
为研究梁柱外伸端板螺栓连接中端板加劲肋对节点刚度和承载力的影响,对外伸端板加劲肋进行系统分析。给出三角形加劲肋较无限长矩形加劲板受拉强度效率系数的计算公式,并基于端板外伸加劲肋的传力及翼缘内外侧螺栓拉力均衡的考虑提出加... 为研究梁柱外伸端板螺栓连接中端板加劲肋对节点刚度和承载力的影响,对外伸端板加劲肋进行系统分析。给出三角形加劲肋较无限长矩形加劲板受拉强度效率系数的计算公式,并基于端板外伸加劲肋的传力及翼缘内外侧螺栓拉力均衡的考虑提出加劲肋形状和厚度的设计方法。对6个无加劲和3个加劲T形件连接节点进行试验研究,并对多个外伸端板连接节点模型进行有限元分析。研究结果表明,工程中常用加劲肋会过早屈服,起不到理想的加劲效果;推荐方法设计的端板加劲肋能够很好地满足《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》(CECS102∶2002)所隐含的加劲肋使端板外伸部分由一边固支三边自由板变为两相邻边固支板的要求。 展开更多
关键词 外伸端板连接 端板外伸加劲肋 T形件连接 有限元法
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一种高速列车轻量化设备舱端板的研制
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作者 曲华 刘韶庆 +5 位作者 张闰琦 宋坤林 杨海锋 李康宁 郭光辉 禹文敏 《机车车辆工艺》 2024年第5期8-12,共5页
文章介绍了一种自主研制的轻量化设备舱端板的结构特点、性能参数、试制过程和试验情况。通过多材料轻量化结构设计突破了当前列车部件结构优化减重的技术瓶颈,综合考虑质量、应力、变形、模态和工艺可行性,确定了优选的设备舱端板新结... 文章介绍了一种自主研制的轻量化设备舱端板的结构特点、性能参数、试制过程和试验情况。通过多材料轻量化结构设计突破了当前列车部件结构优化减重的技术瓶颈,综合考虑质量、应力、变形、模态和工艺可行性,确定了优选的设备舱端板新结构设计方案。运用形性一体化调控技术定向开发出了满足结构设计与工艺要求的高性能轻量化材料,采用激光焊接技术实现了铝合金加强筋与碳纤维增强热塑性复合材料底板的优质连接,并初步探讨了新型设备舱端板的自动化焊接成型及质量控制技术。端板新结构相对于原结构减重比例超过60%,经初步试验验证部件力学性能满足时速350 km动车组设计要求。 展开更多
关键词 设备舱端板 多材料复合结构 轻量化 碳纤维增强复合材料 异种材料连接
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外伸端板加劲肋设计及初始转动刚度模型 被引量:1
10
作者 童根树 赵伟 杨强跃 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第12期2035-2038,共4页
针对外伸端板连接中,端板加劲肋设计无规可循的问题,从翼缘内外螺栓均匀受力的要求出发,考虑加劲肋传递拉力的有效性,在要求加劲节点和端板厚为2^(1/2)倍的未加劲节点刚度相等的原则下确定了翼缘和加劲肋传递拉力的合理比例,最后导出了... 针对外伸端板连接中,端板加劲肋设计无规可循的问题,从翼缘内外螺栓均匀受力的要求出发,考虑加劲肋传递拉力的有效性,在要求加劲节点和端板厚为2^(1/2)倍的未加劲节点刚度相等的原则下确定了翼缘和加劲肋传递拉力的合理比例,最后导出了对端板外伸加劲肋的设计要求.基于等效梁理论和刚度组件法,提出了端板外伸连接节点初始转动刚度的计算公式,与ANSYS结果和相关试验结果的比较表明,初始刚度公式精度良好,并且计算过程简单易行,有望在工程中得到应用. 展开更多
关键词 外伸端板连接 端板外伸加劲肋 初始转动刚度 弯矩转角曲线
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梁柱外伸端板连接中螺栓拉力及撬力研究 被引量:1
11
作者 金小群 赵伟 童根树 《科技通报》 2008年第3期367-374,共8页
梁柱外伸端板连接中螺栓会因撬力作用提早发生破坏,但目前还有没有可靠的方法来计算撬力的大小。本文应用三维有限元法,对外伸端板连接中受拉侧螺栓拉力和撬力进行了研究,给出了节点弯矩-螺栓拉力曲线、连接面受拉侧撬力分布和变化规律... 梁柱外伸端板连接中螺栓会因撬力作用提早发生破坏,但目前还有没有可靠的方法来计算撬力的大小。本文应用三维有限元法,对外伸端板连接中受拉侧螺栓拉力和撬力进行了研究,给出了节点弯矩-螺栓拉力曲线、连接面受拉侧撬力分布和变化规律,并对端板厚度和加劲肋厚度及形状对螺栓撬力的影响进行了比较,比较表明设置端板加劲肋尤其是加厚、加长的加劲肋,对减小撬力更有效;并对各种螺栓拉力计算理论进行了评价。 展开更多
关键词 外伸端板连接 螺栓拉力 螺栓撬力 端板加劲肋
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半刚性螺栓端板连接撬力作用分析及计算 被引量:6
12
作者 戎伟 赵滇生 胡毓敏 《安徽建筑》 2005年第5期93-95,97,共4页
撬力的存在减少了梁柱连接节点的强度,利用Ansys软件对撬柱半刚性连接的常见形式——高强度螺栓端板连接进行分析,提出了撬力分布的模型和计算撬力作用的实用方法。
关键词 撬力作用 半刚性螺栓端板 ANSYS软件 高强度螺栓端板 撬力分布
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门式刚架轻钢结构端板连接节点承载性能的有限元分析
13
作者 廖新军 石永久 +1 位作者 王元清 陈宏 《四川建筑科学研究》 北大核心 2005年第1期1-4,共4页
采用ANSYS有限元软件建立了考虑接触和螺栓预拉力的三维有限元模型,对带加劲肋的外伸式端板连接节点进行了非线性分析,讨论了端板厚度、连接形式对端板连接节点的承载力和节点刚度特性的影响,同时对现行规范的相关设计原则进行了分析和... 采用ANSYS有限元软件建立了考虑接触和螺栓预拉力的三维有限元模型,对带加劲肋的外伸式端板连接节点进行了非线性分析,讨论了端板厚度、连接形式对端板连接节点的承载力和节点刚度特性的影响,同时对现行规范的相关设计原则进行了分析和验证,并提出了一些设计建议。 展开更多
关键词 端板连接 门式刚架 轻钢结构 承载性能 连接节点 端板厚度 节点刚度 ANSYS有限元软件 加劲肋 有限元分析
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四螺栓和八螺栓外伸端板连接简化设计方法
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作者 刘秀丽 王燕 郭超 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2020年第4期128-132,共5页
为了推广外伸端板连接节点的应用,在塑性铰分布及等效T形件理论基础上,采用理论方法对简化的四螺栓和八螺栓连接的等效T型件进行推导分析,得到一系列简化设计公式,并通过算例拟合简化设计公式系数.经由多个算例比较表明,简化设计方法计... 为了推广外伸端板连接节点的应用,在塑性铰分布及等效T形件理论基础上,采用理论方法对简化的四螺栓和八螺栓连接的等效T型件进行推导分析,得到一系列简化设计公式,并通过算例拟合简化设计公式系数.经由多个算例比较表明,简化设计方法计算结果与美国LRFD以及中国JGJ82规范取得良好的一致性,且简化设计方法计算便捷,便于工程应用.该项研究成果可为外伸端板连接节点工程推广应用提供参考. 展开更多
关键词 外伸端板连接 设计方法 塑性铰分布 等效T形件 端板厚度
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端板厚对主次梁连接受力影响的研究
15
作者 李彩霞 童伟伟 《安徽建筑》 2012年第1期199-200,共2页
由于端板连接构造复杂,目前还没有一种准确的、被广泛认可的设计方法,文章在参照有关理论的基础上,探索了端板厚度对主次梁连接的影响,为相关设计提供参考。
关键词 端板连接 节点 端板厚度
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端板连接高强度螺栓受力特性试验研究 被引量:30
16
作者 施刚 石永久 +2 位作者 王元清 李少甫 陈宏 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期375-378,共4页
为研究钢结构梁柱外伸式端板连接中摩擦型高强度螺栓的受力特性 ,对 5个不同构造的试件进行了试验研究 ,并且采取特殊方法测量了螺栓的拉力分布状态 ,研究了端板厚度、螺栓直径等因素对螺栓受力特性的影响 .试验结果表明 :受拉区螺栓同... 为研究钢结构梁柱外伸式端板连接中摩擦型高强度螺栓的受力特性 ,对 5个不同构造的试件进行了试验研究 ,并且采取特殊方法测量了螺栓的拉力分布状态 ,研究了端板厚度、螺栓直径等因素对螺栓受力特性的影响 .试验结果表明 :受拉区螺栓同时承受拉力和弯矩 ,螺栓与端板的相对强弱决定了螺栓承受弯矩的大小 ,不同的节点计算模型则适用于不同的节点构造 .最后根据试验结果对外伸式端板连接节点提出了设计建议 . 展开更多
关键词 钢结构 端板连接 外伸式 螺栓
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门式刚架轻型房屋钢结构端板连接的有限元与试验分析 被引量:37
17
作者 施刚 石永久 +2 位作者 王元清 李少甫 陈宏 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第7期6-12,34,共8页
结合门式刚架轻型房屋钢结构中普遍应用的端板连接方式 ,本文对梁柱节点和梁拼接节点进行了试验和有限元分析 ,对外伸式端板连接的承载力和转动刚度特性进行了研究 ,讨论了我国现行规范关于外伸式端板连接的设计方法中存在的问题 ,同时... 结合门式刚架轻型房屋钢结构中普遍应用的端板连接方式 ,本文对梁柱节点和梁拼接节点进行了试验和有限元分析 ,对外伸式端板连接的承载力和转动刚度特性进行了研究 ,讨论了我国现行规范关于外伸式端板连接的设计方法中存在的问题 ,同时给出了改进建议 ,特别是提出了在建立钢结构节点刚度分类标准方面应该注意的问题。根据比较分析的结果 ,本文还提出了一种新的外伸式端板连接螺栓拉力分布模型及相应的设计方法 ,试验证明 ,该方法在保证安全可靠的前提下 ,能够更好地符合螺栓端板连接的实际受力状态 。 展开更多
关键词 端板连接 外伸式 节点刚度
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钢结构端板连接高强度螺栓应变松弛的试验研究 被引量:18
18
作者 施刚 石永久 +2 位作者 王元清 李少甫 陈宏 《施工技术》 CAS 北大核心 2003年第11期15-17,共3页
针对钢结构端板连接中高强度螺栓的应变松弛问题 ,对其预拉应变进行监测 ,根据试验结果 ,对高强度螺栓终拧后预拉应变随时间的变化规律进行了分析和对比 ,由此对钢结构端板连接中高强度螺栓施工中的扭矩检查提出了建议。
关键词 钢结构 端板连接 高强度螺栓 应变松弛
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不同构造端板连接中高强度螺栓受力特性研究 被引量:12
19
作者 施刚 石永久 +2 位作者 王元清 李少甫 陈宏 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期66-69,共4页
通过4个不同构造钢结构梁柱端板连接试件在单调荷载下的破坏试验,研究了不同构造端板连接中高强度螺栓的受力特性,给出了螺栓拉力-荷载、螺栓弯矩-荷载变化曲线以及螺栓拉力分布状态,研究了节点形式、端板加劲肋、节点域柱腹板加劲肋等... 通过4个不同构造钢结构梁柱端板连接试件在单调荷载下的破坏试验,研究了不同构造端板连接中高强度螺栓的受力特性,给出了螺栓拉力-荷载、螺栓弯矩-荷载变化曲线以及螺栓拉力分布状态,研究了节点形式、端板加劲肋、节点域柱腹板加劲肋等因素对螺栓受力特性的影响.试验结果表明:受拉区螺栓同时承受拉力和弯矩、端板加劲肋和柱腹板加劲肋对螺栓拉力发展变化和分布状况影响较大;不同的节点计算模型适用于不同的节点构造. 展开更多
关键词 钢结构 端板连接 螺栓
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钢管混凝土柱-钢梁单边高强螺栓端板连接框架的拟静力试验研究 被引量:16
20
作者 王静峰 王海涛 +1 位作者 王冬花 孙政 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期13-20,31,共9页
为获悉半刚性钢管混凝土框架结构在地震作用下的抗震性能和破坏机理,进行2榀两层单跨钢管混凝土柱与钢梁单边高强螺栓端板连接框架试件的拟静力试验,包括1个圆形和1个方形钢管混凝土框架。研究柱截面类型和端板类型对框架破坏形式和抗... 为获悉半刚性钢管混凝土框架结构在地震作用下的抗震性能和破坏机理,进行2榀两层单跨钢管混凝土柱与钢梁单边高强螺栓端板连接框架试件的拟静力试验,包括1个圆形和1个方形钢管混凝土框架。研究柱截面类型和端板类型对框架破坏形式和抗震性能的影响。详细地观察了框架在低周反复荷载作用下的受力全过程和破坏特征,分析此类结构的滞回曲线、骨架曲线、强度和刚度退化规律、耗能能力等抗震性能指标,并结合现有规范评价结构的延性。试验结果表明,此类半刚性连接钢管混凝土框架结构具有良好的滞回性能和耗能能力,其延性系数μ=2.41-3.75,能量耗散系数E=0.823-0.955;在柱截面含钢率相同条件下,方钢管混凝土框架试件的极限承载力和耗能能量均高于圆钢管混凝土框架试件;梁柱节点采用单边高强螺栓端板连接具有典型的半刚性特征,连接可靠和耗能效果好。研究成果将为我国装配式组合结构设计理论与应用提供科学依据。 展开更多
关键词 半刚性连接 钢管混凝土框架 单边高强螺栓 端板连接 抗震性能
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