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新型外包钢板-自攻螺钉连接胶合竹梁柱节点转动性能
1
作者 冷予冰 陈溪 +3 位作者 刘博 王明谦 宋晓冰 许清风 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期676-683,748,共9页
针对胶合竹材不易预开槽和预开孔以及节点转动时竹材易发生横纹劈裂的问题,研究了新型外包钢板-自攻螺钉连接节点的转动性能。对T形外包钢板-自攻螺钉连接节点和双L形外包钢板-自攻螺钉连接节点共5个试件进行了单调加载试验,分析了节点... 针对胶合竹材不易预开槽和预开孔以及节点转动时竹材易发生横纹劈裂的问题,研究了新型外包钢板-自攻螺钉连接节点的转动性能。对T形外包钢板-自攻螺钉连接节点和双L形外包钢板-自攻螺钉连接节点共5个试件进行了单调加载试验,分析了节点的破坏模式、初始刚度、极限承载力、变形能力和延性系数。试验发现,T形外包钢板-自攻螺钉连接节点相较双L形外包钢板-自攻螺钉连接节点,各项受力性能参数均较优。布置直径小但数量多的自攻螺钉时,节点(T8×8-M)的破坏表现为钢板和自攻螺钉的受拉断裂以及与胶合竹柱连接的自攻螺钉受拉断裂,布置直径较大但数量少的自攻螺钉时,节点(T6×10-M)的破坏则表现为竹材的横纹劈裂和自攻螺钉的剪切破坏。横纹方向采用自攻螺丝加强,可改善节点的受力性能,对T形外包钢板-自攻螺钉连接节点改善更明显。现行《工程竹结构设计标准》(T/CECS 1101—2022)提供的节点设计方法偏于安全地预测胶合竹自攻螺钉连接梁柱节点的抗弯承载力。 展开更多
关键词 胶合竹 梁柱节点 自攻螺钉连接 外包钢板 转动性能
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自攻螺钉连接冷弯薄壁C型钢梁柱节点试验及分析 被引量：15
2
作者 黄川 崔佳 龙莉萍 《重庆建筑大学学报》 CSCD 2003年第5期37-41,共5页
为了正确地计算轻型冷弯薄壁C型钢龙骨结构体系的实际受力状态,应在其框架的分析和设计中考虑真实连接的非线性影响。本文通过自攻螺钉连接的冷弯薄壁C型钢梁柱节点试验,对连接节点的刚度即连接的M-θ曲线的进行了测试。文中详细介绍了... 为了正确地计算轻型冷弯薄壁C型钢龙骨结构体系的实际受力状态,应在其框架的分析和设计中考虑真实连接的非线性影响。本文通过自攻螺钉连接的冷弯薄壁C型钢梁柱节点试验,对连接节点的刚度即连接的M-θ曲线的进行了测试。文中详细介绍了试验过程、实验现象以及对试验数据的处理。最后,在采用非线性回归分析的基础上,拟合出一个M-θ关系的数学模型,供以后的分析和设计参考。 展开更多
关键词 冷弯薄壁C型钢 梁 柱 节点试验 自攻螺钉连接 M-θ曲线 非线性 回归分析 数学模型
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冷弯薄壁型钢组合楼盖和自攻螺钉连接的抗剪性能试验研究 被引量：12
3
作者 管宇 周绪红 +1 位作者 姚欣梅 石宇 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期27-36,67,共11页
对3个足尺冷弯薄壁型钢楼盖试件的面内受力性能进行了水平低周往复加载试验研究,得到其破坏特征、承载力指标以及自攻螺钉连接的破坏模式,试验结果表明C形边梁与压型钢板间的自攻螺钉连接破坏导致了楼盖试件破坏。基于楼盖试件面内破坏... 对3个足尺冷弯薄壁型钢楼盖试件的面内受力性能进行了水平低周往复加载试验研究,得到其破坏特征、承载力指标以及自攻螺钉连接的破坏模式,试验结果表明C形边梁与压型钢板间的自攻螺钉连接破坏导致了楼盖试件破坏。基于楼盖试件面内破坏现象,对C形楼盖梁与U形边梁间、C形楼盖梁与压型钢板间两种自攻螺钉连接形式进行了抗剪性能试验研究,得到自攻螺钉连接的破坏形态和单颗自攻螺钉的抗剪承载力,分析了中国规范GB 50018—2002对于计算单颗自攻螺钉抗剪承载力的适用性。采用基于性能的抗震设计理论对冷弯薄壁型钢楼盖中自攻螺钉连接的性能水平、性能目标以及承载力指标进行了探讨,其结果可用于指导冷弯薄壁型钢结构体系的抗震设计。 展开更多
关键词 冷弯薄壁型钢 组合楼盖 自攻螺钉连接 抗剪性能 试验研究
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钢木组合构件自攻螺钉连接抗剪性能试验及理论模型研究 被引量：1
4
作者 刘佳迪 张安玲 +2 位作者 陈志华 刘洋 李砚波 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期680-689,共10页
钢木组合结构是现代钢结构与传统木结构相结合的一种高效混合结构方式,自攻螺钉连接是钢木组合结构及构件中常见的连接形式,其连接处的界面滑移特性是影响构件力学性能的关键因素.针对木-木及轻钢-木自攻螺钉连接,开展了单调荷载和循环... 钢木组合结构是现代钢结构与传统木结构相结合的一种高效混合结构方式,自攻螺钉连接是钢木组合结构及构件中常见的连接形式,其连接处的界面滑移特性是影响构件力学性能的关键因素.针对木-木及轻钢-木自攻螺钉连接,开展了单调荷载和循环荷载下的抗剪性能试验,探究了连接的荷载-滑移响应、滞回性能、承载能力、强度及刚度退化规律.试验结果表明:轻钢-木自攻螺钉连接在荷载作用下表现出较高的承载力和较好的延性,与木-木自攻螺钉连接发生螺钉杆剪断的破坏不同,轻钢-木自攻螺钉连接主要发生螺帽嵌入木材的延性破坏,由杨木胶合板制成的连接整体承载力高于OSB板制成的连接.轻钢-木自攻螺钉连接在循环荷载作用下其平均强度退化及平均刚度退化显著.进一步探究了Foschi和Folz理论模型对单调荷载下连接非线性荷载滑移响应的适用性,理论拟合结果与试验结果吻合较好,研究结果可用于指导未来轻钢-木自攻螺钉连接的设计与有限元分析工作. 展开更多
关键词 钢木组合结构 自攻螺钉连接 抗剪性能 试验研究 Foschi和Folz理论模型
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冷成型钢龙骨-石膏板自攻螺钉连接低周往复荷载试验 被引量：4
5
作者 陈伟 陈励纬 +3 位作者 陈盛根 张翼东 苏意然 刘彬 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2018年第6期88-93,共6页
开展了冷成型钢龙骨-石膏板自攻螺钉连接抗剪试验研究,完成了32个典型试件低周往复荷载试验,分析了螺钉边距和覆板层数对自攻螺钉连接抗剪强度的影响,并提出了抗剪强度简化公式。结果表明:由于石膏板沿板边与板内方向所具备的抗挤压能... 开展了冷成型钢龙骨-石膏板自攻螺钉连接抗剪试验研究,完成了32个典型试件低周往复荷载试验,分析了螺钉边距和覆板层数对自攻螺钉连接抗剪强度的影响,并提出了抗剪强度简化公式。结果表明:由于石膏板沿板边与板内方向所具备的抗挤压能力不同,试件正向加载抗剪强度普遍小于负向加载抗剪强度;部分试件在达到抗剪强度峰值后荷载-位移曲线发生突变,此时一般伴随石膏板迅速开裂或者螺钉拔出等现象;试件主要呈现石膏板挤压破坏,部分自攻螺钉存在少量倾斜现象;螺钉边距为10～25mm时,试件抗剪强度随边距增大呈增大趋势;螺钉边距超过25mm时,试件抗剪强度增长不明显;双层覆板试件抗剪强度明显高于单层覆板试件,但尚未达到单层覆板试件抗剪强度的2倍;所提出的抗剪强度简化公式预测结果与试验结果吻合良好。 展开更多
关键词 冷成型钢 石膏板 自攻螺钉连接 抗剪性能 低周往复荷载
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冷弯型钢自攻螺钉连接抗拉承载力设计方法比较分析 被引量：2
6
作者 张文莹 刘希宇 +2 位作者 赵金友 姜子钦 李易 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期95-104,共10页
基于国内外学者相关研究文献及已有的342组自攻螺钉拉拔和拉脱试验结果,对冷弯型钢结构中自攻螺钉连接抗拔性能、抗拉脱性能的研究现状进行总结,并对《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018—2002)、《冷弯型钢结构技术规范(征求意见稿)... 基于国内外学者相关研究文献及已有的342组自攻螺钉拉拔和拉脱试验结果,对冷弯型钢结构中自攻螺钉连接抗拔性能、抗拉脱性能的研究现状进行总结,并对《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018—2002)、《冷弯型钢结构技术规范(征求意见稿)》(GB50018—2017)、美国规范(AISI S136-16)、澳大利亚/新西兰规范(AS/NZS 4600:2018)、英国规范(BS5950-5-1998)和欧洲规范(BS EN 1993-1-3:2006)中自攻螺钉设计方法的计算精度和适用性进行比较分析.比较结果表明,《冷弯型钢结构技术规范(征求意见稿)》(GB 50018—2017)的自攻螺钉抗拉设计方法计算精度较高、适用性最好.对于厚度不超过0.75 mm的550级高强超薄板受拉承载力,《冷弯型钢结构技术规范(征求意见稿)》(GB 50018—2017)的安全度略低,需要乘以0.8的折减系数;对于板厚超过2 mm的中低强度薄板受拉承载力,冷弯型钢结构技术规范(征求意见稿)偏于不经济.此外,建议自攻螺钉名义直径与压型钢板板厚之比(d/t)不超过8,以保证螺钉节点在达到最大抗拔承载力时可以较好地发挥自攻螺钉和板件的连接性能. 展开更多
关键词 冷弯型钢结构 自攻螺钉连接 抗拔性能 抗拉脱性能 设计方法 规范比较
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冷弯薄壁构件与组合板螺钉连接推出试验研究 被引量：2
7
作者 管宇 周绪红 石宇 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期799-805,共7页
为研究冷弯薄壁型钢组合楼盖中螺钉连接的受力性能和破坏模式,对4个冷弯薄壁构件与组合板采用自攻螺钉连接的推出试件进行了单调静载试验。通过推出试验研究了不同抗剪构造措施和不同楼板面材料对推出试件抗剪刚度、抗剪承载力及粘结性... 为研究冷弯薄壁型钢组合楼盖中螺钉连接的受力性能和破坏模式,对4个冷弯薄壁构件与组合板采用自攻螺钉连接的推出试件进行了单调静载试验。通过推出试验研究了不同抗剪构造措施和不同楼板面材料对推出试件抗剪刚度、抗剪承载力及粘结性能的影响。试验结果表明:石膏基自流平砂浆推出试件在发生局部粘结破坏后,砂浆面板逐步退出工作,试件因压型钢板屈曲和螺钉倾斜而破坏;混凝土推出试件在发生局部粘结破坏后,螺钉连接未发生破坏,试件因混凝土面板脱落而破坏;在组合板中加入抗剪构造可提高试件的粘结性能和抗剪刚度,但会降低抗剪承载力。采用《冷弯薄壁型钢结构设计规范》(GB 50018-2002)计算推出试件中单颗螺钉的抗剪承载力较为合理。 展开更多
关键词 冷弯薄壁构件 组合板 自攻螺钉连接 推出试件 抗剪性能 静载试验 石膏基自流平砂浆 混凝土
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不同混合连接的冷弯薄壁型钢组合墙抗震性能试验研究 被引量：2
8
作者 闫维明 雷西洋 +3 位作者 谢志强 宋林琳 慕婷婷 谭庆浩 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期280-288,共9页
为了解决锁铆连接冷弯薄壁型钢组合墙抗震性能一般的问题,对5片足尺组合墙进行低周往复加载试验,其中包括1片锁铆连接墙、2片局部用自攻螺钉替换锁铆的混合连接墙(连续替换和间隔替换)及2片局部增加自攻螺钉的混合连接墙(连续增加和间... 为了解决锁铆连接冷弯薄壁型钢组合墙抗震性能一般的问题,对5片足尺组合墙进行低周往复加载试验,其中包括1片锁铆连接墙、2片局部用自攻螺钉替换锁铆的混合连接墙(连续替换和间隔替换)及2片局部增加自攻螺钉的混合连接墙(连续增加和间隔增加).探明4种不同混合连接方式对组合墙抗震性能的影响,获得各类组合墙的承载力、延性、耗能等抗震性能指标及其破坏模式,提出一种抗震性能较优的混合连接方式.研究结果表明:混合连接组合墙的破坏模式主要表现为面板屈曲、铆钉及螺钉头拔出面板;局部用自攻螺钉替换锁铆的混合连接方式对组合墙的抗震性能改善不明显;局部增加自攻螺钉的混合连接方式能够显著提升组合墙的抗剪承载力、刚度、极限位移、累积耗能等方面的性能,其中局部连续增加自攻螺钉的混合连接方式对组合墙的屈服位移提升较明显;组合墙在设计与应用时,宜优先选择局部连续增加自攻螺钉的混合连接方式. 展开更多
关键词 混合连接 冷弯薄壁型钢组合墙 锁铆连接 自攻螺钉连接 抗震性能
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双跨层板钉接木(NLT)-混凝土组合楼板轴压屈曲性能
9
作者 甘兆焯 何敏娟 +1 位作者 李征 孙永良 《土木工程学报》 北大核心 2025年第9期55-63,共9页
层板钉接木(NLT)-混凝土组合楼板因防火、抗振性能好,且可利用各种等级木材、制作安装方便,而成为适于多高层木结构的一种楼板形式。现有研究多聚焦于该种楼板的抗弯性能,对其轴压屈曲关注很少。但楼板在结构侧向荷载作用时可能轴向受压... 层板钉接木(NLT)-混凝土组合楼板因防火、抗振性能好,且可利用各种等级木材、制作安装方便,而成为适于多高层木结构的一种楼板形式。现有研究多聚焦于该种楼板的抗弯性能,对其轴压屈曲关注很少。但楼板在结构侧向荷载作用时可能轴向受压,在此情况下,因楼板厚度方向刚度显著小于跨度方向,极易引起楼板轴压屈曲。该文对三件双跨NLT-混凝土组合楼板板带试件开展轴压屈曲性能试验,基于试验建立并验证考虑屈曲模态作为初始缺陷的精细化有限元分析模型。研究获取每米宽楼板板带的极限轴压承载力、荷载-跨中位移曲线与跨中弯矩-相对滑移曲线等力学性能,分析楼板板带变形与破坏模式,验证有限元模型对变形模式与力学性能预测的准确性。 展开更多
关键词 层板钉接木 木-混凝土组合楼板 自攻螺钉抗剪连接 轴压性能 屈曲分析
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冷弯薄壁型钢四肢拼合梁柱节点抗弯性能研究 被引量：1
10
作者 温会平 刘艳芝 +1 位作者 邓飞云 张芬芬 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1445-1455,共11页
基于梁、柱截面拼合形式提出一种新型梁柱连接节点,以实现其拼合截面梁柱的快速装配。为研究其抗弯性能,对4组节点试件进行单调加载试验。通过试验得到节点的破坏模式、弯矩-转角关系,分析柱板厚、节点域螺钉数量、连接件端板厚度对节... 基于梁、柱截面拼合形式提出一种新型梁柱连接节点,以实现其拼合截面梁柱的快速装配。为研究其抗弯性能,对4组节点试件进行单调加载试验。通过试验得到节点的破坏模式、弯矩-转角关系,分析柱板厚、节点域螺钉数量、连接件端板厚度对节点抗弯性能的影响,为之后建立有效的冷弯薄壁型钢节点性能分析模型库提供数据,并对节点承载力进行理论计算。研究结果表明:该类节点的破坏模式主要有螺钉拔出或剪断、端板抗弯失效。柱板厚度增加1倍后,节点初始刚度增加26%,极限弯矩提高39.3%;节点域螺钉数量由3排(6个)增加到4排(8个)后节点初始刚度仅增加9.9%,极限弯矩仅提高6.4%;连接件端板厚度由4 mm增加到8 mm时,节点初始刚度提高45.5%,极限承载力没有明显变化。说明柱板厚和连接件端板厚度对节点初始刚度的影响较大,柱板厚对节点极限承载力也有一定的影响,而螺钉数量对节点的初始刚度和极限承载力影响不大。柱板厚度同时翻倍后,增加节点域螺钉数量可以提高节点的初始刚度和极限承载力。4组节点的弯矩转角曲线呈现明显的非线性特征,基于欧洲钢结构Eurocode3规范确定该类节点为半刚性节点。通过对节点进行受力分析计算节点极限弯矩,将计算值与试验值进行对比发现,理论计算值与试验值较为吻合。试验研究的连接件也可用于箱型冷弯轻钢梁柱连接节点,有利于快速装配。 展开更多
关键词 冷弯薄壁型钢 四肢拼合截面 梁柱节点 自攻螺钉连接 单调加载试验 弯矩−转角(M-θ)曲线
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