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题名钢管混凝土柱-钢筋混凝土箱梁节点性能研究
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作者
李庆
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机构
中铁第四勘察设计院集团有限公司
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出处
《铁道工程学报》
EI
北大核心
2021年第10期95-100,共6页
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基金
中铁第四勘察设计院集团有限公司科研项目(2020K107)。
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文摘
研究目的:为研究大型钢管混凝土柱-钢筋混凝土箱梁节点性能,分别采用理论和数值的方法对节点受剪承载力进行分析。通过探讨该大型节点的受剪机理,揭示其受剪承载力主要由钢筋混凝土外环梁抗剪贡献、考虑钢管约束的内部混凝土的抗剪贡献和钢管抗剪贡献三部分组成。利用有限元OpenSees对该节点进行模拟分析,同时对钢管厚度和混凝土强度等因素进行参数化分析。研究结论:(1)通过有限元OpenSees对节点进行数值模拟,分析结果与理论公式计算结果吻合较好,进而验证有限元模拟的正确性;(2)通过对影响节点受剪承载力的钢管厚度和混凝土强度等因素进行参数化分析,建议在不提高用钢量的情况下,混凝土强度最高取为C60,同时在不改变混凝土强度条件下,钢管厚度不宜超过45 mm;(3)本研究成果可为高铁站房等桥建合一结构的节点构造设计提供借鉴和参考。
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关键词
钢管混凝土柱-钢筋混凝土箱梁节点
受剪承载力
等效桁架模型
理论分析
数值模拟
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Keywords
reinforced concrete box beam-concrete filled steel tubular column joint
shear capacity
equivalent truss model
theoretical analysis
numerical simulation
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分类号
U455
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名考虑梁端约束CFST柱-RC梁节点耐火性能研究
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作者
王丹丹
杨有福
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机构
大连理工大学土木工程学院
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出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2017年第3期405-413,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(50908034
51421064)资助
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文摘
针对火灾下钢管混凝土(CFST)柱-钢筋混凝土(RC)梁节点的力学性能,建立了火灾下节点温度场和力学场分析的有限元模型,并利用已有试验结果验证了有限元模型的有效性。研究了材料参数、几何参数、荷载参数及梁端约束刚度对CFST柱-RC梁节点耐火极限的影响,重点考察了梁端轴向和转动约束刚度对火灾下CFST柱-RC梁节点弯矩-转角关系、转动刚度和截面内力分布规律的影响。结果表明,CFST柱-RC梁节点在火灾下有两种破坏形态:柱破坏和梁板破坏,梁端约束对CFST柱-RC梁节点耐火极限的影响较小,但梁端轴向约束对火灾下CFST柱-RC梁节点弯矩—转角关系、转动刚度和截面内力分布规律的影响显著。
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关键词
钢管混凝土(cfst)柱
钢筋混凝土(rc)梁
节点
耐火性能
有限元分析
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Keywords
concrete filled steel tubular （cfst） column
reinforced concrete （rc） beam
joint
fire performance
finite element analysis
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分类号
TU352.1
[建筑科学—结构工程]
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题名钢筋贯通式CFST柱-RC梁节点优化设计方法研究
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作者
任靖哲
温四清
温永坚
袁焕鑫
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机构
中信建筑设计研究总院有限公司
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出处
《振动与冲击》
2025年第22期185-192,206,共9页
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文摘
基于因果推断和响应面法,提出了钢筋贯通式钢管混凝土(concrete filled steel tube,CFST)柱-钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)梁节点轴压承载力的优化设计方法。该优化设计方法可分为以下四个步骤:首先,采用拉丁超立方法对节点几何参数进行抽样,建立节点的分析样本;其次,采用因果推断对节点几何参数进行分析,筛选出节点轴压承载力的原因参数;然后,采用多项式函数对样本结果进行拟合,建立以节点原因参数为自变量的响应面方程;最后,采用拉格朗日乘数法对最优设计参数进行求解。根据研究结果可以得到以下结论:开洞形式对于节点轴压承载力有一定影响:当节点几何参数取值相同时,双洞口节点的可靠性与稳定性优于单洞口节点,但屈服承载力和极限承载力较单洞口节点均有所降低;加厚部位厚度对双洞口和单洞口节点轴压承载力均起到决定性的有利作用,节点核心区高度对双洞口和单洞口节点承载力均有负面影响。洞间板带提高了双洞口节点的可靠性和稳定性,但对轴压承载力有削弱作用;二次齐次多项式可作为节点轴压承载力的响应面拟合函数,计算出的节点几何参数最优解均处于合理范围,可用于实际工程设计。综上,基于因果推断和响应面法的节点参数求解方法能够满足工程中节点参数化设计的需求,适用于钢筋贯通式CFST柱-RC梁节点的优化设计。
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关键词
钢管混凝土(cfst)柱-钢筋混凝土(rc)梁节点
因果推断
响应面法
优化设计
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Keywords
concrete filled steel tube(cfst)column-reinforced concrete(rc)beam joint
causal inference
response surface method
optimization design
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分类号
TU375.4
[建筑科学]
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