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方钢管混凝土柱穿入式组合节点耗能机制 被引量：2
1
作者 徐庆元 雷建雄 +4 位作者 丁发兴 周期石 张华帅 邱远光 杨建军 《工程力学》 北大核心 2025年第1期116-128,共13页
开展了4个翼缘削弱的钢管混凝土柱穿入式组合节点抗震性能与三维实体有限元精细化模型分析。在混凝土三轴塑性损伤和钢材混合强化模型基础上,进一步引入钢材的韧性损伤模型,探讨了钢梁削弱程度对节点抗震性能与破坏形式的影响规律,结果... 开展了4个翼缘削弱的钢管混凝土柱穿入式组合节点抗震性能与三维实体有限元精细化模型分析。在混凝土三轴塑性损伤和钢材混合强化模型基础上,进一步引入钢材的韧性损伤模型,探讨了钢梁削弱程度对节点抗震性能与破坏形式的影响规律,结果显示引入钢材韧性损伤的有限元模型分析结果与试验结果更加吻合,且钢梁削弱程度降低了该节点的刚度、承载力和耗能。随后对不同钢梁尺寸和柱端拉筋强构造下的组合节点进行了承载力、刚度和塑性耗能分配与失效机制的影响规律分析,分析结果表明:穿入式节点分别在梁-柱抗弯承载力比介于1.66~2.11、梁-柱线刚度比介于1.90~1.96、梁-柱截面刚度比介于1.16~1.21时,将由梁耗能向柱耗能转变;柱端拉筋强构造技术后,由于拉筋直接约束混凝土,大幅度提升了柱端抗弯承载力和耗能能力,组合节点在高轴压比时仍维持梁端失效破坏模式;根据《建筑抗震设计规范》,梁-柱抗弯承载力比取值小于1时为强柱弱梁,这对穿入式组合节点强柱弱梁的定义较为保守。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 钢-混凝土组合梁 穿入式组合节点 韧性损伤 塑性耗能
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冲击荷载作用下圆钢管约束方钢管混凝土柱的动力响应分析
2
作者 孙颖 缪鹏飞 +1 位作者 毕岩凇 滕振超 《河南科学》 2025年第4期543-552,共10页
为研究圆钢管约束方钢管混凝土柱的抗侧向冲击性能,对已有的冲击试验进行了验证,模拟结果与实验结果误差在5%以内,建模有效。在验证模型基础上建立了不同冲击速度和落锤质量的圆钢管约束方钢管混凝土柱在侧向冲击作用下的有限元模型。... 为研究圆钢管约束方钢管混凝土柱的抗侧向冲击性能,对已有的冲击试验进行了验证,模拟结果与实验结果误差在5%以内,建模有效。在验证模型基础上建立了不同冲击速度和落锤质量的圆钢管约束方钢管混凝土柱在侧向冲击作用下的有限元模型。结果表明:在冲击荷载作用下,圆钢管为内部核心混凝土提供良好的保护,冲击速度与落锤质量对于构件的位移及动能具有显著的作用效果,增加冲击速度和落锤质量均会使组合柱的冲击力和冲击处位移增加,落锤动能增加,从而使冲击作用的持续时间延长,进而增加构件的变形和能量吸收。因此,应合理考虑冲击速度和落锤质量对构件抗冲击性能的影响,为工程实践提供理论依据。 展开更多
关键词 圆钢管约束方钢管混凝土柱 冲击速度 落锤质量 动力响应 有限元模拟
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新型防脱空预制方钢管混凝土柱轴压性能试验研究及有限元分析
3
作者 郭家逸 闫翔宇 +2 位作者 张浩泽 陈志华 白成军 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期123-130,共8页
为解决方钢管混凝土柱施工过程中出现的钢管与混凝土界面脱空问题,提出一种后浇自密实灌浆料的预制方钢管混凝土柱,通过轴压试验研究其力学性能和破坏模式,并提出其轴压承载力计算公式,参数化分析预留缝隙厚度、后浇灌浆料强度等因素对... 为解决方钢管混凝土柱施工过程中出现的钢管与混凝土界面脱空问题,提出一种后浇自密实灌浆料的预制方钢管混凝土柱,通过轴压试验研究其力学性能和破坏模式,并提出其轴压承载力计算公式,参数化分析预留缝隙厚度、后浇灌浆料强度等因素对该新型防脱空预制方钢管混凝土柱轴压性能的影响规律.结果表明:浇筑自密实灌浆料的预制方钢管混凝土柱能够有效避免界面脱空现象的出现,且极限承载力高于相同强度等级现浇钢管混凝土柱,20 mm预留缝隙使用C40灌浆料后,其承载力约提升4%,峰值荷载对应位移更大,试件变形能力得到提高;提高后浇灌浆料强度等级可以有效提高其轴压性能,选取C40灌浆料时相比选用C30灌浆料极限承载力可提高4.65%. 展开更多
关键词 防脱空预制方钢管混凝土柱轴压性能 界面脱空 有限元分析
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界面脱空缺陷对方钢管混凝土柱轴压性能的影响
4
作者 闫翔宇 郭家逸 +1 位作者 张浩泽 陈志华 《福州大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期94-102,共9页
为探究界面脱空缺陷对方钢管混凝土柱轴压性能的影响规律,开展24根无缺陷与不同缺陷类型、不同缺陷尺寸和位置的方钢管混凝土柱轴压试验比较,由此得到相应破坏形态和荷载位移曲线,并分析试验过程中试件的受力情况、破坏模式和缺陷对轴... 为探究界面脱空缺陷对方钢管混凝土柱轴压性能的影响规律,开展24根无缺陷与不同缺陷类型、不同缺陷尺寸和位置的方钢管混凝土柱轴压试验比较,由此得到相应破坏形态和荷载位移曲线,并分析试验过程中试件的受力情况、破坏模式和缺陷对轴压承载力的影响.在模型可靠性得到验证的基础上,参数化分析界面脱空率、缺陷位置、混凝土强度等级等对方钢管混凝土柱轴压性能的影响.结果表明,界面脱空会降低构件的极限承载力,降低程度与脱空率、脱空类型、脱空位置有关.单侧高度方向贯通缺陷脱空率小于5.00%时,极限承载力损失小于5.00%.高强度混凝土可提高构件的极限承载力,但可能导致承载力损失程度变大.环向脱空和单侧均匀脱空会对构件的承载力产生较大影响,承载力平均下降13.30%.长方体孔洞脱空较半圆柱体孔洞脱空对构件的承载力影响更大,脱空率均为5.00%时,两种构件的轴压承载力相差约2.00%. 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 界面脱空 脱空率 破坏模式 有限元模型
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方钢管混凝土柱全螺栓装配式连接节点抗震性能数值分析
5
作者 林晓俊 张爱林 +1 位作者 张艳霞 沈森 《建筑钢结构进展》 北大核心 2025年第4期56-68,共13页
为解决钢管混凝土柱与柱连接节点现场焊接导致的污染严重、建设效率低等问题,结合十字形芯筒方便加工和施工的优点,在课题组提出的自攻螺栓芯筒式柱节点的基础上,提出一种新型连接节点,即内置十字形芯筒方钢管混凝土柱全螺栓装配式连接... 为解决钢管混凝土柱与柱连接节点现场焊接导致的污染严重、建设效率低等问题,结合十字形芯筒方便加工和施工的优点,在课题组提出的自攻螺栓芯筒式柱节点的基础上,提出一种新型连接节点,即内置十字形芯筒方钢管混凝土柱全螺栓装配式连接节点。基于该连接节点的拟静力试验结果,利用ABAQUS软件建立数值分析模型,以验证模拟方法的可靠性,并针对自攻螺栓、加劲肋和十字形芯筒的不同构造组合开展参数化分析。研究结果表明:数值分析结果与试验结果吻合较好,验证了数值分析方法的可靠性;自攻螺栓有效抑制了法兰板的翘曲变形和相对开口,使节点抗弯承载力平均提高了19.94%,延缓了节点的刚度退化;加劲肋抑制了法兰板变形,使节点抗弯承载力平均提高了3.70%,但增大了法兰板发生相对开口的可能性;十字形芯筒有效抑制了法兰板的翘曲变形和柱壁局部鼓曲,提高了节点承载力和刚度,延缓了刚度退化。总体来说,加劲肋对该节点抗弯承载力的影响不大,且增大了上下法兰板的相对开口。因此可将方钢管混凝土柱全螺栓装配节点优化为芯筒和自攻螺栓的组合形式,十字形芯筒与自攻螺栓和混凝土之间具有良好的协同工作机制,优化前后的节点均能实现“强节点、弱构件”的性能化设计目标,可在实际工程中应用。 展开更多
关键词 十字形芯筒 方钢管混凝土柱 自攻螺栓 抗震性能 数值分析
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环向均匀脱空对方钢管混凝土柱轴压受力性能的影响
6
作者 户梦瑶 吉云鹏 +1 位作者 胡红松 高毅超 《实验力学》 北大核心 2025年第1期80-90,共11页
为研究环向均匀脱空对方钢管混凝土柱(CFST)轴压性能的影响,以有无环向均匀脱空缺陷、钢管屈服强度和钢管厚度为影响参数,分别对3个环向均匀脱空方钢管混凝土柱和3个无脱空方钢管混凝土柱展开轴压试验。试验观察了试件在轴压状态下的破... 为研究环向均匀脱空对方钢管混凝土柱(CFST)轴压性能的影响,以有无环向均匀脱空缺陷、钢管屈服强度和钢管厚度为影响参数,分别对3个环向均匀脱空方钢管混凝土柱和3个无脱空方钢管混凝土柱展开轴压试验。试验观察了试件在轴压状态下的破坏形态,根据试验数据得出各试件的轴压承载力、轴向荷载-应变曲线和内填混凝土的应力-应变曲线,并对各项数据进行分析。结果表明:环向均匀脱空缺陷对方钢管混凝土短柱的初始刚度和破坏形态影响较小,但会显著降低其轴压承载力;增大试件套箍系数对内填混凝土的峰值应力影响不大,但可有效延缓内填混凝土的应力退化速率,并减小环向均匀脱空缺陷对方钢管混凝土柱轴压承载力的负面影响;环向均匀脱空率为0.2%时,环向均匀缺陷会导致内填混凝土的峰值应力降低12%左右。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 环向均匀脱空 轴压性能
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RPC外包方钢管混凝土柱轴压受力性能研究 被引量：2
7
作者 张仁巍 庄一舟 +1 位作者 曾武华 李伟 《浙江工业大学学报》 北大核心 2024年第1期25-34,共10页
为了研究活性粉末混凝土(Reactive powder concrete,RPC)外包方钢管混凝土柱的轴压受力性能,以RPC厚度和长细比为参数,对6根构件开展轴压试验研究,探讨该类组合柱的破坏模式、受力机理、套箍效应和承载力。试验结果表明:外层RPC可为内... 为了研究活性粉末混凝土(Reactive powder concrete,RPC)外包方钢管混凝土柱的轴压受力性能,以RPC厚度和长细比为参数,对6根构件开展轴压试验研究,探讨该类组合柱的破坏模式、受力机理、套箍效应和承载力。试验结果表明:外层RPC可为内部方钢管混凝土柱提供较强的约束力,在受力后期套箍效应凸显。随着RPC厚度的增加,组合柱的承载力逐渐提高;随着组合柱长细比的增大,虽然其弹性刚度和承载力逐渐降低,但延性改善。采用ABAQUS软件建立RPC外包方钢管混凝土柱的有限元模型,分析RPC强度、RPC厚度、钢管强度等级、含钢率、内部混凝土强度和长细比等参数对组合柱承载力的影响规律,可得方钢管混凝土柱发挥系数的变化幅值为0.78~1.01。在试验研究、有限元参数分析和理论探讨的基础上,借鉴钢管混凝土结构技术规范,提出了RPC外包方钢管混凝土轴压短柱和长柱的承载力简化计算方法,公式计算值与已有数据样本吻合良好。 展开更多
关键词 活性粉末混凝土 方钢管混凝土柱 轴压试验 有限元分析 承载力
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轴压比对波纹侧板-方钢管混凝土柱抗震性能的影响研究
8
作者 罗炬华 《国防交通工程与技术》 2024年第5期16-19,28,55,共6页
为研究轴压比对波纹侧板-方钢管混凝土柱抗震性能的影响,使用ABAQUS软件建立了组合结构柱的有限元模型,通过破坏形态和滞回曲线等对模型的准确性进行了验证,运用参数模型讨论了不同轴压比对试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、压弯承... 为研究轴压比对波纹侧板-方钢管混凝土柱抗震性能的影响,使用ABAQUS软件建立了组合结构柱的有限元模型,通过破坏形态和滞回曲线等对模型的准确性进行了验证,运用参数模型讨论了不同轴压比对试件的破坏形态、滞回曲线、骨架曲线、压弯承载力和延性系数的影响。结果表明,随着轴压比增大,方钢管的高应力高度逐渐升高,波纹板的应力由水平分布变化为斜向分布;提高轴压比会使试件的压弯承载力和延性系数呈先升高后降低的趋势,建议轴压比不应超过0.30,满足规范中对延性系数的要求并在一定程度上提高结构的压弯承载力。通过合理控制轴压比,可以提升波纹侧板-方钢管混凝土柱抗震性,确保其在实际应用中的安全性和稳定性。 展开更多
关键词 波纹侧板-方钢管混凝土柱 轴压比 抗震性能 有限元分析
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新型方钢管混凝土柱轴压力学性能试验研究
9
作者 严信 张强 +1 位作者 吴赛丰 刘文光 《建筑结构》 北大核心 2024年第23期64-69,共6页
研发了一种旨在提升核心混凝土约束作用和整体承载能力的新型方钢管混凝土柱,并以抗剪钉、拉板、加劲肋等不同构造为试验参数,系统进行了多个试件的轴压试验。试验结果表明:新型方钢管混凝土柱的破坏模式为屈曲破坏,方钢管破坏区域产生... 研发了一种旨在提升核心混凝土约束作用和整体承载能力的新型方钢管混凝土柱,并以抗剪钉、拉板、加劲肋等不同构造为试验参数,系统进行了多个试件的轴压试验。试验结果表明:新型方钢管混凝土柱的破坏模式为屈曲破坏,方钢管破坏区域产生局部鼓曲,最终混凝土压溃。采用ABAQUS有限元分析软件建立了4根新型方钢管混凝土柱的数值分析模型,对其在轴向压力作用下的承载力进行精细化模拟,结果表明:有限元分析得到的柱破坏形态和荷载-位移关系曲线均与试验结果吻合较好。建立了该新型方钢管混凝土柱的极限承载力表达式,理论分析结果精确度较好。对相关影响参数进行分析可知,设置加劲肋可显著提升新型方钢管混凝土柱的轴压承载力,而设置拉板和抗剪钉与否对其轴压承载力影响不显著。 展开更多
关键词 新型方钢管混凝土柱 轴压试验 数值模拟 力学性能 极限承载力
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柱端带肋方钢管混凝土柱抗震耗能分析 被引量：1
10
作者 肖冲 吕辉 罗靓 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2024年第2期121-129,共9页
方钢管混凝土柱在高层及超高层中得到了广泛应用,但存在钢管对混凝土约束较弱与柱端部局部屈曲等问题,有必要采取构造措施以提高柱的抗震性能。通过建立端部带肋方钢管混凝土柱的三维实体精细有限元模型并与拟静力试验结果验证,有限元... 方钢管混凝土柱在高层及超高层中得到了广泛应用,但存在钢管对混凝土约束较弱与柱端部局部屈曲等问题,有必要采取构造措施以提高柱的抗震性能。通过建立端部带肋方钢管混凝土柱的三维实体精细有限元模型并与拟静力试验结果验证,有限元结果与试验结果吻合良好,之后建立多个足尺模型进行参数分析,分析了柱端设肋对钢管水平鼓曲与竖向位移、钢管与混凝土的应力-应变、塑性耗能的影响,探讨了不同肋高下柱的塑性耗能分配机制。结果表明:柱端设置加劲肋可显著减少柱的水平鼓曲和竖向位移,提高柱的峰值承载力和延性,减小钢管与混凝土的压应变并提高压应力,增大柱的总塑性耗能值,延缓柱的破坏;轴压比为0.5、0.8时,当肋高分别达到1000mm、1500mm,再增大肋高对柱的塑性耗能影响较小。研究结论可为实际工程中柱端带肋方钢管混凝土柱的设计与加固构造措施提供参考与依据。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 加劲肋 水平鼓曲 应力-应变 塑性耗能
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L形多腔方钢管混凝土柱的抗火性能研究 被引量：1
11
作者 陈阳婷 《建筑技术》 2024年第2期238-242,共5页
为研究L形多腔方钢管混凝土柱的抗火性能,建立了42个不同荷载比、钢材屈服强度、柱肢宽度和混凝土抗压强度的有限元模型,并进行火灾模拟分析。结果表明:模型的测点温度和轴向位移的模拟值与试验值误差较小,模型具有可靠性,可用于异形多... 为研究L形多腔方钢管混凝土柱的抗火性能,建立了42个不同荷载比、钢材屈服强度、柱肢宽度和混凝土抗压强度的有限元模型,并进行火灾模拟分析。结果表明:模型的测点温度和轴向位移的模拟值与试验值误差较小,模型具有可靠性,可用于异形多腔钢管混凝土柱的抗火性能模拟;荷载比的减小、钢材强度的减小、混凝土强度的增大和柱肢宽度的增大有利于构件耐火极限的提高;提出了L形多腔方钢管混凝土柱的耐火极限计算式并验证了其准确性,为此类构件在装配式住宅的工程应用中提供了抗火设计依据。 展开更多
关键词 L形多腔方钢管混凝土柱 方钢管 耐火性能 温度场 有限元模拟
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方钢管混凝土柱与钢梁连接的设计方法 被引量：99
12
作者 吕西林 李学平 余勇 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期1-5,共5页
在试验研究和理论分析的基础上 ,提出了方钢管混凝土柱与钢梁连接节点的设计及构造建议 ,并对试验结果和理论公式的计算结果进行了对比 .这一设计方法已被国家有关技术规程所采纳 .
关键词 方钢管混凝土柱 钢梁 连接节点 连接形式 抗弯强度 抗剪强度 节点设计
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爆炸荷载作用下方钢管混凝土柱的动力响应及破坏机理 被引量：22
13
作者 阎石 刘蕾 +2 位作者 齐宝欣 辛志强 李鹏 《防灾减灾工程学报》 CSCD 2011年第5期477-482,共6页
方钢管混凝土柱是被广泛采用的组合构件之一。爆炸发生时产生的爆炸冲击波可能会对框架结构内部的方钢管混凝土柱造成严重破坏,然而目前对其动力响应及破坏机理的研究成果相对较少。本文采用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对爆炸荷载作用... 方钢管混凝土柱是被广泛采用的组合构件之一。爆炸发生时产生的爆炸冲击波可能会对框架结构内部的方钢管混凝土柱造成严重破坏,然而目前对其动力响应及破坏机理的研究成果相对较少。本文采用有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA对爆炸荷载作用下方钢管混凝土柱的动力响应和破坏机理进行了研究分析。建立了方钢管混凝土柱实体有限元模型,其中混凝土采用HJC模型,方钢管采用考虑应变率的塑性随动强化模型,爆炸荷载施加在柱子一侧表面。通过对方钢管混凝土柱的破坏过程的模拟,比较分析了其在不同"比例距离"下的动力响应和破坏形式,进而得出方钢管混凝土柱的破坏机理。在爆炸荷载作用下,方钢管对其核心混凝土有一定的约束作用,使其处于复杂应力状态之下,从而使混凝土强度得以提高,塑性和韧性同时得到改善;同时,由于混凝土的存在,延缓了方钢管柱底和柱顶过早地发生局部屈曲。随着"比例距离"的增大,柱中水平位移逐渐减小。结果表明,方钢管混凝土柱具有良好的延性、优越的抗爆性能,所提出的破坏机理可供结构抗爆设计的进一步研究参考。 展开更多
关键词 动力响应 破坏机理 方钢管混凝土柱 爆炸荷载 有限元分析
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方钢管混凝土柱-H型钢梁节点研究 被引量：23
14
作者 陈志华 苗纪奎 +2 位作者 赵莉华 李树海 刘锡良 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2007年第1期50-56,59,共8页
方钢管混凝土柱-H型钢梁节点的结构性能影响钢管混凝土结构在住宅建筑中的推广和应用。在总结方钢管混凝土柱-H型钢梁铰接、半刚接和刚接节点类型的基础上,对目前常用的内隔板节点和新提出的外肋环板节点进行了理论分析与试验研究。基... 方钢管混凝土柱-H型钢梁节点的结构性能影响钢管混凝土结构在住宅建筑中的推广和应用。在总结方钢管混凝土柱-H型钢梁铰接、半刚接和刚接节点类型的基础上,对目前常用的内隔板节点和新提出的外肋环板节点进行了理论分析与试验研究。基于屈服线理论推导了内隔板节点强度的计算公式,提出了基于静力平衡理论的外肋环板节点的强度计算公式。结合工程实践对这两种节点进行了静力拉伸试验,分析了节点的破坏机制。借助于试件的应变测量,研究了节点的应变分布规律和应力传递机制,得到了荷载位移曲线、节点的屈服强度和极限强度。理论计算结果与试验值分析比较表明,填充混凝土的内隔板节点和外肋环板节点具有较好的刚度和延性。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 H垫钢梁 节点 内隔板 外肋环板
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方钢管混凝土柱节点的试验研究及非线性有限元分析 被引量：68
15
作者 聂建国 秦凯 肖岩 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2006年第11期99-109,115,共12页
基于方钢管混凝土柱内隔板式节点及外加强环式节点的低周反复荷载试验,在合理选择材料本构关系、破坏准则的基础上,采用通用有限元软件ANSYS对方钢管混凝土柱内隔板式节点和外加强环式节点进行了单调加载及循环加载作用下的受力性能分... 基于方钢管混凝土柱内隔板式节点及外加强环式节点的低周反复荷载试验,在合理选择材料本构关系、破坏准则的基础上,采用通用有限元软件ANSYS对方钢管混凝土柱内隔板式节点和外加强环式节点进行了单调加载及循环加载作用下的受力性能分析。有限元分析得出的荷载-位移曲线及剪力-剪切变形曲线与试验结果吻合较好。在此基础上对外加强环式节点进行了参数分析,研究了方钢管混凝土柱的轴压比、宽厚比、核心混凝土强度及混凝土楼板高度对节点受力性能的影响,结果表明轴压比、宽厚比的影响较大。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 内隔板式节点 外加强环式节点 有限元分析 参数分析
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方钢管混凝土柱与钢梁的外肋环板节点抗震性能试验研究 被引量：23
16
作者 苗纪奎 陈志华 +1 位作者 姜忻良 李黎明 《地震工程与工程振动》 CSCD 北大核心 2007年第2期85-90,共6页
为研究外肋环板节点的抗震性能,本文对3个十字型足尺试件进行了低周反复循环加载试验,分析了各试件的破坏过程及特征,然后根据实测的滞回曲线对节点的承载力、延性、耗能能力、强度退化、刚度退化等抗震性能指标进行了详细的比较分析。... 为研究外肋环板节点的抗震性能,本文对3个十字型足尺试件进行了低周反复循环加载试验,分析了各试件的破坏过程及特征,然后根据实测的滞回曲线对节点的承载力、延性、耗能能力、强度退化、刚度退化等抗震性能指标进行了详细的比较分析。研究结果表明,外肋环板节点构造措施简单合理,具有较好的抗震性能。通过空钢管试件和填充混凝土试件的对比分析,表明在钢管中填充混凝土有利于改善节点的抗震性能。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 外肋环板节点 低周反复循环加载试验 抗震性能
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方钢管混凝土柱抗震性能试验研究和仿真分析 被引量：17
17
作者 聂瑞锋 徐培蓁 阎宇 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1596-1602,共7页
针对长细比等参数对方钢管混凝土柱的抗震性能的影响,设计制作6个方钢管混凝土柱试件,采用足尺比例的试件进行了低周反复荷载作用下的抗震性能试验,并在试验基础上采用有限元软件Abaqus进行了数值模拟分析,取得了较好的一致性.试验结果... 针对长细比等参数对方钢管混凝土柱的抗震性能的影响,设计制作6个方钢管混凝土柱试件,采用足尺比例的试件进行了低周反复荷载作用下的抗震性能试验,并在试验基础上采用有限元软件Abaqus进行了数值模拟分析,取得了较好的一致性.试验结果表明,钢管混凝土具有较好的塑性变形能力.随含钢率增加,钢管混凝土柱的耗能能力提高;随轴压比增大,试件的水平承载能力提高,刚度和耗能能力降低;随长细比增大,试件的水平承载能力和刚度降低,耗能能力下降. 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 抗震性能 低周反复荷载 塑性变形能力 耗能能力
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方钢管混凝土柱-钢梁隔板贯通节点抗震性能试验 被引量：18
18
作者 姜忻良 苗纪奎 陈志华 《天津大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期194-200,共7页
为研究方钢管混凝土柱与钢梁连接的隔板贯通式节点的抗震性能,对4个足尺节点试件进行了低周反复荷载试验,分析了各试件的破坏过程及特征,并对节点的承载力、延性、耗能能力和刚度退化等抗震性能指标进行了深入的研究与分析.结果表明,隔... 为研究方钢管混凝土柱与钢梁连接的隔板贯通式节点的抗震性能,对4个足尺节点试件进行了低周反复荷载试验,分析了各试件的破坏过程及特征,并对节点的承载力、延性、耗能能力和刚度退化等抗震性能指标进行了深入的研究与分析.结果表明,隔板贯通节点滞回曲线饱满,具有较强的耗能能力;钢梁翼缘与隔板的连接构造对节点的延性、耗能能力和刚度退化影响较大,倒角放坡型节点比侧板加强型节点具有更好的抗震性能;隔板的厚度、浇筑孔径和钢管的宽厚比对梁端破坏节点的抗震性能影响较小,但在试件中浇筑混凝土可以显著提高节点刚度,减小核心区的剪切变形,改善隔板贯通节点的抗震性能. 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 隔板贯通节点 低周反复荷载试验 抗震性能
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方钢管混凝土柱-钢梁节点的非线性有限元分析 被引量：18
19
作者 周天华 郭彦利 +1 位作者 卢林枫 何保康 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2005年第3期283-287,316,共6页
利用三维实体单元,对“带内隔板方钢管混凝土柱-钢梁节点”建立了同时考虑几何非线性、高强螺栓连接的面—面接触非线性、各种材料非线性等因素的有限元理论分析模型,模拟分析了单调加载和低周反复加载时节点的受力性能,较为精确地分析... 利用三维实体单元,对“带内隔板方钢管混凝土柱-钢梁节点”建立了同时考虑几何非线性、高强螺栓连接的面—面接触非线性、各种材料非线性等因素的有限元理论分析模型,模拟分析了单调加载和低周反复加载时节点的受力性能,较为精确地分析了节点区应力分布和混凝土开裂情况,以弥补试验中无法直观地了解各细部受力情况和改变各种参数进行对比的缺陷;考察了轴压比大小、混凝土强度等因素对节点受力性能的影响,根据理论与试验结果分析,提出了设计和改进建议。 展开更多
关键词 方钢管混凝土柱 梁柱节点 受力性能 非线性有限元
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方钢管混凝土柱的抗震性能试验研究 被引量：14
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作者 李黎明 李宁 +1 位作者 陈志华 姜忻良 《吉林大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期817-822,共6页
通过低周反复加载试验研究方钢管混凝土柱的抗震性能,分析了其在水平地震作用下的承载能力、变形能力、刚度退化、耗能能力以及结构的破坏机制,为进一步的理论分析提供参考。同时研究了含钢率、长细比和轴压比对方钢管混凝土柱延性的影... 通过低周反复加载试验研究方钢管混凝土柱的抗震性能,分析了其在水平地震作用下的承载能力、变形能力、刚度退化、耗能能力以及结构的破坏机制,为进一步的理论分析提供参考。同时研究了含钢率、长细比和轴压比对方钢管混凝土柱延性的影响。结果表明,对其影响最大的为长细比,其次是轴压比,再次是含钢率。本次试验结果与分析可为方钢管混凝土柱的抗震设计提供参考。 展开更多
关键词 土木工程 抗震性能 位移延性 方钢管混凝土柱 低周往复荷载
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