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单向载荷下建筑用方钢管柱螺栓连接节点的抗冲击性能
被引量:
3
1
作者
郑小艳
路晓明
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期53-58,共6页
用高强螺栓与Q345B钢制备方钢管柱螺栓连接节点试件,分别施加80、120、160 kN的预紧力,制成3种不同预紧力的连接节点试件。通过落锤冲击试验对试件施加单向载荷,并进行承载力与耗能测试,分析单向载荷下方钢管柱螺栓连接节点的抗冲击性...
用高强螺栓与Q345B钢制备方钢管柱螺栓连接节点试件,分别施加80、120、160 kN的预紧力,制成3种不同预紧力的连接节点试件。通过落锤冲击试验对试件施加单向载荷,并进行承载力与耗能测试,分析单向载荷下方钢管柱螺栓连接节点的抗冲击性能。结果表明:当单向载荷冲击速度较大时,试件的冲击力、位移均增大;其中,施加160 kN预紧力的试件的冲击力与位移始终较低,且冲击持续时间较短,具有良好的抗冲击效果;当试件经单向载荷冲击后,3组试件的极限承载力均有所降低,但施加160 kN预紧力的试件的承载力与耗能较高。因此得出,施加160 kN预紧力的方钢管柱螺栓连接节点抗冲击性能最优,更适用于高层建筑钢结构。
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关键词
单向载荷
钢结构
方钢管柱
螺栓连接节点
抗冲击性能
冲击速度
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职称材料
大跨无柱地下车站梁-柱节点受力性能的局部多尺度有限元方法
被引量:
2
2
作者
梁诗洋
侯文崎
+3 位作者
高芸
国巍
林泓志
黄通
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期2635-2649,共15页
岗厦北综合交通枢纽核心换乘区的中庭51.2 m×48.0 m(南北长度×东西长度)范围为无柱设计范围,其跨度在全国尚属最大。梁-柱节点是该结构传力关键,但数量繁多、类型复杂,且建造过程存在多重体系转换,必须确保节点传力顺畅。基...
岗厦北综合交通枢纽核心换乘区的中庭51.2 m×48.0 m(南北长度×东西长度)范围为无柱设计范围,其跨度在全国尚属最大。梁-柱节点是该结构传力关键,但数量繁多、类型复杂,且建造过程存在多重体系转换,必须确保节点传力顺畅。基于多点约束方程法(MPC),提出一种局部多尺度有限元方法(LMFEM)。采用LMFEM方法,进一步研究梁、柱贯通方式对本文依托工程典型梁-柱节点受力性能的影响,发现柱贯通节点整体应力较低,传力顺畅,应力集中不显著,更适用于岗厦北大跨无柱地下空间结构。基于现场监测,将节点受力状态实测值与不同方法所得计算值进行对比分析。研究结果表明:相比于传统局部精细化有限元方法(LRFEM),LMFEM方法具有建模工作量小、边界条件易于满足圣维南原理、可兼顾计算精度和计算效率的特点;在同等建模规模和网格细度情况下,LRFEM2模型计算值与实测值的最大相对误差为11.8%,LMFEM模型计算值与实测值的最大相对误差为12.5%,但后者具有更少的节点数量和更短的计算时间,而LRFEM方法的计算精度受边界条件和单元网格细度影响较LMFEM方法的大;本文提出的LMFEM方法具有计算精度高、计算效率高、边界条件易明确等优势,可应用于大型复杂工程结构的节点局部受力性能分析。
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关键词
局部多尺度
梁-柱节点
贯通方式
大跨无柱结构
网格细度
边界条件
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职称材料
双洞密贴顶管法装配式地铁车站建造方案及其力学性能研究
被引量:
10
3
作者
陈湘生
王雷
+3 位作者
阳文胜
苏栋
吴永照
刘树亚
《隧道建设(中英文)》
CSCD
北大核心
2023年第7期1089-1098,共10页
为解决采用较小断面的矩形顶管施工大断面装配式地铁车站的难题,以深圳市轨道交通12号线沙三站为工程背景,对双洞密贴顶管法装配式地铁车站建造方案及其力学性能开展研究。首先,介绍该新工法的设计理念及总体方案,包括车站断面分割、结...
为解决采用较小断面的矩形顶管施工大断面装配式地铁车站的难题,以深圳市轨道交通12号线沙三站为工程背景,对双洞密贴顶管法装配式地铁车站建造方案及其力学性能开展研究。首先,介绍该新工法的设计理念及总体方案,包括车站断面分割、结构转换及施工工序等,结合新型结构体系特点,提出双洞车站子结构向整体车站结构转换的竖向、横向受力体系转换方法,并对相应的施工工序进行介绍;然后,介绍顶管法装配式地铁车站结构的管节分块、接头和结构防水体系等方面的设计;最后,采用ABAQUS有限元软件建立基于荷载-结构法的车站结构三维有限元模型,分析施工过程中车站结构的弯矩变化规律。研究表明:1)车站左、右洞子结构在各施工工况下弯矩峰值变化不大,说明了施工工序设计的合理性;2)由于左、右洞子结构接头位置的非对称设计和施工时边界条件的不同,其弯矩具有较大的差异,设计时需注意对控制截面的校核。
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关键词
双洞密贴矩形顶管
装配式地铁车站
接头
结构设计
结构转换
防水设计
受力分析
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职称材料
大断面矩形顶管隧道管节结构优化设计
被引量:
12
4
作者
黄伟
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2020年第6期859-867,共9页
矩形顶管隧道在城市地下空间的开发和利用中优势明显,但其断面越大,顶管管节设计难度越大,施工风险越高。为解决大矩形断面管节设计的难题,依托郑州市红专路下穿中州大道机动车顶管隧道工程,采用数值模拟、理论分析等方法,对设计中覆土...
矩形顶管隧道在城市地下空间的开发和利用中优势明显,但其断面越大,顶管管节设计难度越大,施工风险越高。为解决大矩形断面管节设计的难题,依托郑州市红专路下穿中州大道机动车顶管隧道工程,采用数值模拟、理论分析等方法,对设计中覆土厚度、结构尺寸等关键内容的确定方法进行研究,并介绍管节设计方案、接头和纵向连接设计等要点。研究结果表明:1)当覆土厚度不小于4 m时,沉降变形基本趋于稳定,最大沉降值为28 mm,沉降值大小安全可控。2)初步拟定断面形式后,需通过结构计算来拟定结构的尺寸,并通过施工阶段和使用阶段的计算验证其合理性。由分析可知,结构厚度初步拟定为600 mm是合理可行的,且无优化空间。3)在确保工程安全的同时,亦需充分考虑工程施工的便捷性和可操作性,需对管节预制方案、管节接头和纵向连接等做出针对性设计。
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关键词
顶管隧道
矩形断面
结构设计
覆土厚度
管节接头
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职称材料
题名
单向载荷下建筑用方钢管柱螺栓连接节点的抗冲击性能
被引量:
3
1
作者
郑小艳
路晓明
机构
郑州科技学院土木建筑工程学院
出处
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期53-58,共6页
基金
河南省科技攻关项目(222102320404)。
文摘
用高强螺栓与Q345B钢制备方钢管柱螺栓连接节点试件,分别施加80、120、160 kN的预紧力,制成3种不同预紧力的连接节点试件。通过落锤冲击试验对试件施加单向载荷,并进行承载力与耗能测试,分析单向载荷下方钢管柱螺栓连接节点的抗冲击性能。结果表明:当单向载荷冲击速度较大时,试件的冲击力、位移均增大;其中,施加160 kN预紧力的试件的冲击力与位移始终较低,且冲击持续时间较短,具有良好的抗冲击效果;当试件经单向载荷冲击后,3组试件的极限承载力均有所降低,但施加160 kN预紧力的试件的承载力与耗能较高。因此得出,施加160 kN预紧力的方钢管柱螺栓连接节点抗冲击性能最优,更适用于高层建筑钢结构。
关键词
单向载荷
钢结构
方钢管柱
螺栓连接节点
抗冲击性能
冲击速度
Keywords
unidirectional load
steel
structure
square steel
pipe
column
bolted
joint
s
impact resistance
impact velocity
分类号
TU398 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
大跨无柱地下车站梁-柱节点受力性能的局部多尺度有限元方法
被引量:
2
2
作者
梁诗洋
侯文崎
高芸
国巍
林泓志
黄通
机构
中南大学土木工程学院
高速铁路建造技术国家工程研究中心
中铁二局集团有限公司
中铁二局集团第五工程有限公司
出处
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第7期2635-2649,共15页
基金
中铁二局科技计划项目(ZTEJ-GXB(2019)085号)
国家自然科学基金资助项目(52278546)。
文摘
岗厦北综合交通枢纽核心换乘区的中庭51.2 m×48.0 m(南北长度×东西长度)范围为无柱设计范围,其跨度在全国尚属最大。梁-柱节点是该结构传力关键,但数量繁多、类型复杂,且建造过程存在多重体系转换,必须确保节点传力顺畅。基于多点约束方程法(MPC),提出一种局部多尺度有限元方法(LMFEM)。采用LMFEM方法,进一步研究梁、柱贯通方式对本文依托工程典型梁-柱节点受力性能的影响,发现柱贯通节点整体应力较低,传力顺畅,应力集中不显著,更适用于岗厦北大跨无柱地下空间结构。基于现场监测,将节点受力状态实测值与不同方法所得计算值进行对比分析。研究结果表明:相比于传统局部精细化有限元方法(LRFEM),LMFEM方法具有建模工作量小、边界条件易于满足圣维南原理、可兼顾计算精度和计算效率的特点;在同等建模规模和网格细度情况下,LRFEM2模型计算值与实测值的最大相对误差为11.8%,LMFEM模型计算值与实测值的最大相对误差为12.5%,但后者具有更少的节点数量和更短的计算时间,而LRFEM方法的计算精度受边界条件和单元网格细度影响较LMFEM方法的大;本文提出的LMFEM方法具有计算精度高、计算效率高、边界条件易明确等优势,可应用于大型复杂工程结构的节点局部受力性能分析。
关键词
局部多尺度
梁-柱节点
贯通方式
大跨无柱结构
网格细度
边界条件
Keywords
local multiscale
beam-
column
joint
through mode
long-span
column
-
free
structure
mesh size
boundary condition
分类号
TU9 [建筑科学]
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职称材料
题名
双洞密贴顶管法装配式地铁车站建造方案及其力学性能研究
被引量:
10
3
作者
陈湘生
王雷
阳文胜
苏栋
吴永照
刘树亚
机构
深圳大学土木与交通工程学院
滨海城市韧性基础设施教育部重点实验室(深圳大学)
深圳市地铁地下车站绿色高效智能建造重点实验室
深圳市地铁集团有限公司
深圳市市政设计研究院有限公司
出处
《隧道建设(中英文)》
CSCD
北大核心
2023年第7期1089-1098,共10页
基金
广东省重点领域研发计划(2019B111105001)
国家自然科学基金项目(51938008)
深圳市高等院校稳定支持计划(20220808143139001)。
文摘
为解决采用较小断面的矩形顶管施工大断面装配式地铁车站的难题,以深圳市轨道交通12号线沙三站为工程背景,对双洞密贴顶管法装配式地铁车站建造方案及其力学性能开展研究。首先,介绍该新工法的设计理念及总体方案,包括车站断面分割、结构转换及施工工序等,结合新型结构体系特点,提出双洞车站子结构向整体车站结构转换的竖向、横向受力体系转换方法,并对相应的施工工序进行介绍;然后,介绍顶管法装配式地铁车站结构的管节分块、接头和结构防水体系等方面的设计;最后,采用ABAQUS有限元软件建立基于荷载-结构法的车站结构三维有限元模型,分析施工过程中车站结构的弯矩变化规律。研究表明:1)车站左、右洞子结构在各施工工况下弯矩峰值变化不大,说明了施工工序设计的合理性;2)由于左、右洞子结构接头位置的非对称设计和施工时边界条件的不同,其弯矩具有较大的差异,设计时需注意对控制截面的校核。
关键词
双洞密贴矩形顶管
装配式地铁车站
接头
结构设计
结构转换
防水设计
受力分析
Keywords
twin-tube closely spaced
rectangular
jacking
pipe
s
prefabricated metro station
joint
structural design
structural transformation
waterproof design
force analysis
分类号
U45 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
大断面矩形顶管隧道管节结构优化设计
被引量:
12
4
作者
黄伟
机构
中铁第六勘察设计院集团有限公司
出处
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2020年第6期859-867,共9页
文摘
矩形顶管隧道在城市地下空间的开发和利用中优势明显,但其断面越大,顶管管节设计难度越大,施工风险越高。为解决大矩形断面管节设计的难题,依托郑州市红专路下穿中州大道机动车顶管隧道工程,采用数值模拟、理论分析等方法,对设计中覆土厚度、结构尺寸等关键内容的确定方法进行研究,并介绍管节设计方案、接头和纵向连接设计等要点。研究结果表明:1)当覆土厚度不小于4 m时,沉降变形基本趋于稳定,最大沉降值为28 mm,沉降值大小安全可控。2)初步拟定断面形式后,需通过结构计算来拟定结构的尺寸,并通过施工阶段和使用阶段的计算验证其合理性。由分析可知,结构厚度初步拟定为600 mm是合理可行的,且无优化空间。3)在确保工程安全的同时,亦需充分考虑工程施工的便捷性和可操作性,需对管节预制方案、管节接头和纵向连接等做出针对性设计。
关键词
顶管隧道
矩形断面
结构设计
覆土厚度
管节接头
Keywords
pipe
jacking tunnel
rectangular
cross-section
structural design
soil cover thickness
segment
joint
分类号
U455 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
单向载荷下建筑用方钢管柱螺栓连接节点的抗冲击性能
郑小艳
路晓明
《兵器材料科学与工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024
3
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职称材料
2
大跨无柱地下车站梁-柱节点受力性能的局部多尺度有限元方法
梁诗洋
侯文崎
高芸
国巍
林泓志
黄通
《中南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
3
双洞密贴顶管法装配式地铁车站建造方案及其力学性能研究
陈湘生
王雷
阳文胜
苏栋
吴永照
刘树亚
《隧道建设(中英文)》
CSCD
北大核心
2023
10
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下载PDF
职称材料
4
大断面矩形顶管隧道管节结构优化设计
黄伟
《隧道建设(中英文)》
北大核心
2020
12
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职称材料
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