期刊导读|《工业建筑》2020年第1期

·2020年第1期·

预应力混凝土结构抗震体系研究进展

预应力自复位混凝土框架结构研究进展

孟少平 蔡小宁 周臻 王春林

东南大学土木工程学院

江苏海洋大学土木与港海工程学院

摘要:通过对东南大学孟少平课题组近十年来在预应力自复位框架结构研究成果的总结,介绍了包括几种典型的基于不同耗能元件的预应力自复位装配框架结构体系、节点连接构造以及耗能元件及装配节点的拟静力试验研究情况,介绍了预应力自复位框架结构的发展趋势,并对预应力预制装配结构的后续研究进行展望。

关键词:预应力;自复位;框架结构;耗能元件;试验

预应力预制混凝土框架节点形式及设计方法

蔡小宁 孟少平 徐建凯 王丹

江苏海洋大学土木与港海工程学院

东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室

常州工学院资产经营有限公司

摘要:构建了一种新型的预应力预制混凝土框架节点,该节点的梁、柱构件通过预应力筋、角钢以及高强螺栓连接而成,经试验验证该类节点兼具良好的自复位能力和耗能能力。为了便于推广应用,针对这种基于角钢-高强螺栓连接的预应力预制混凝土框架节点的梁柱连接,提出设计方法,包括使用阶段的承载能力极限状态和正常使用极限状态并考虑施工阶段节点的工作状态,提出确定预应力筋的面积、初始张拉力、角钢尺寸及螺栓连接位置等设计参数的方法。

关键词:预应力;自复位;角钢;节点;设计方法

耗能杆增强预应力装配式混凝土框架节点性能研究

刘烨 王春林 孟少平

东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室

摘要:基于已经开展的新型耗能杆增强预应力装配式混凝土框架节点试验建立了OpenSees分析模型。首先,通过数值分析结果与试验结果对比,表明有限元模型能够准确地反映节点承载能力和自复位特性。其次,随着附加耗能杆所用材料的屈服点的增加,新型耗能杆增强预应力装配式混凝土框架节点的承载力与耗能能力增加,具有较低屈服点的耗能杆能够较早地为预应力装配式混凝土框架节点提供耗能能力;最后,与采用附加软钢耗能杆的预应力装配式混凝土框架节点相比,当采用铝合金耗能杆时,虽然节点的承载力基本保持相同,但是节点的刚度和屈服点明显降低。

关键词:装配式混凝土;自复位;耗能杆;软钢;铝合金

含暗牛腿顶底摩擦耗能自复位混凝土梁柱节点的滞回性能

马俊峰 周臻 陈耀刚 张军

东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室

江苏中南建筑产业集团有限责任公司

摘要:对一种含暗牛腿的顶底摩擦耗能预应力装配式自复位混凝土框架(HC-FD-SCPC)梁柱节点,采用OpenSees有限元软件开展滞回性能模拟,分析该节点的工作机理和力学性能。该节点由预应力筋提供自复位能力,顶底摩擦耗能器进行摩擦耗能,并通过在柱上设立暗牛腿改善剪力传递机制,便于现场安装。对预应力筋截面面积、初始预张力、摩擦耗能器摩擦力等参数分析表明:预应力筋截面面积增加能提高第二刚度;初始预张力增加能提高节点张开启动力;摩擦耗能器的摩擦力增加能提高节点张开启动力和耗能性能。

关键词:自复位;摩擦耗能;预应力混凝土梁柱节点;滞回曲线;暗牛腿

“强梁弱柱”预制混凝土节点抗震性能和破坏模式研究

陈伟宏 王晨阳 曾俊煌 李亮冰 崔双双

福州大学土木工程学院

福建建超建设集团有限公司

福建工程学院土木工程学院

摘要:为研究“强梁弱柱”型预制混凝土(PC)框架节点的抗震性能,设计并完成了不同轴压比的2个足尺“强梁弱柱”型PC框架节点和1个现浇混凝土(RC)节点对比试件的拟静力试验,获得了此类节点的滞回曲线及破坏模式。试验结果表明:PC节点柱端屈服后,节点核心区上部叠合面迅速出现水平剪切裂缝,随后套筒内柱筋被拉断,柱失去承载能力;而RC节点为柱端屈服后的节点核心区剪切破坏,柱端屈服后,结构仍具有一定的承载力和塑性变形能力。3个节点的初始刚度大致相同,RC节点抗震承载能力明显优于PC节点。RC节点的延性系数为3.23,而PC节点为脆性破坏。该类型的“强梁弱柱”型PC节点抗震性能差,其破坏模式为柱端剪切脆性破坏,设计施工中应避免出现这类节点。

关键词:PC节点;强梁弱柱;抗震性能;破坏模式;拟静力试验

刚度比对屈曲约束支撑装配式混凝土框架双重体系抗震性能的影响

谢钦 沈榕

贵州理工学院土木工程学院

东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室

摘要:针对由装配式混凝土框架(PCF)和屈曲约束支撑(BRB)体系组成的BRBPCF双重体系,建立不同层数结构的有限元分析模型,并采用非线性动力时程分析方法,研究了刚度比(即BRB体系与PCF体系的抗侧刚度之比)k对结构抗震性能的影响。结果表明:在PCF体系中适当地布置BRB能够减小结构的最大层间位移角和梁、柱构件的损伤程度,提高结构的震后修复效率;当刚度比较小时,增大k能提升结构的抗震性能,但当k≥1.5时,继续增大k对结构抗震性能的提升较小,建议合理的刚度比范围为k≤1.5。

关键词:装配式混凝土框架;屈曲约束支撑;双重体系;刚度比;抗震性能

填充墙对自复位预应力混凝土框架高阶模态效应的影响分析

黄林杰 周臻 仇健 司怡

东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室

摘要:基于《预制混凝土抗震结构体系设计指南》分别构建了具有自复位、摩擦耗能型节点的5层和9层预应力混凝土(SCPC)框架结构模型,并满布填充墙。利用OpenSees软件研究填充墙对自复位预应力混凝土框架结构高阶模态等动力响应的影响。从FEMA P695中选取22条地震动记录并调整至设计基准地震烈度(DBE)和罕遇地震烈度(MCE)水平,分别输入4个有限元模型进行动力分析。研究结果表明:布置填充墙可以有效提高结构刚度和耗能能力,降低结构高阶模态效应和损伤集中效应,以及显著减小结构的层间位移角。此外,布置填充墙后,结构的残余变形虽有一定程度增大,但仍处在可修复范围内。

关键词:自复位;预制;预应力混凝土框架;填充墙;高阶模态;动力响应

含减震外挂墙板装配式混凝土剪力墙结构抗震性能研究

种迅 宋磊 陈长林 王子杨 蒋庆 冯玉龙 何沅臻

合肥工业大学土木与水利工程学院

安徽海龙建筑工业有限公司

摘要:U形钢板消能器是一种能适应大位移的弯曲屈服型消能器。通过两个U形钢板消能器的拟静力试验,验证消能器具有良好稳定的耗能能力和变形能力。在此基础上,为研究减震外挂墙板对主体结构抗震性能的影响,设计并制作了一榀足尺含减震外挂墙板装配式混凝土剪力墙试件。试件中外挂墙板采用预制混凝土夹芯保温板,墙板顶部与连梁采用双排钢筋线连接(避开梁端塑性铰区),墙板底部设置U形钢板消能器并通过螺栓与基础相连。对其进行了拟静力试验研究,结果表明:U形钢板消能器在较小位移时率先屈服,此后墙肢根部和连梁端部相继出现塑性铰,最后梁端和剪力墙墙肢根部塑性铰区混凝土压碎,能够形成梁铰屈服机制;U形钢板消能器变形较为理想,符合预期的履带式滚动变形;试件滞回环较为饱满,具有良好的耗能能力和变形能力。

关键词:U形钢板消能器;减震外挂墙板;拟静力试验;抗震性能

陕北工业城镇土地利用演变特征及转型策略

黄嘉颖 程功

西安建筑科技大学建筑学院

摘要:“镇区+园区”嵌入式的发展模式是陕北工业城镇产城二元特征的显著体现,探讨该类型城镇土地利用演变特征及转型策略对于促进新时期的产城融合发展具有重要意义。以陕西省第二大工业园区所在地锦界镇为例,以产城关系作为分析视角,基于2008—2018年三个时期城镇建设用地相关数据,从边界拓展、功能组织、用地布局三个方面对城镇用地演变特征进行归纳,同时结合土地利用变化指数模型对土地利用问题进行解析,并从产城一体的空间引导、产城共振的功能织补以及产城融合的用地活化等方面探讨城镇土地利用转型策略。

关键词:陕北工业城镇;土地利用演变特征;产城关系;转型策略;神木市锦界镇

瑞士罗纳-瑟尔河流规划决策机制研究与启示

钟誉嘉 吴丹子 林箐

北京林业大学

摘要:近年来,国内在河流规划中对规划决策机制的研究较为贫乏,在平衡多种利益诉求冲突、实现效益最大化方面仍存在不足,尚未形成标准化和程序化的决策机制。以瑞士罗纳-瑟尔(Rhone-Thur)河道振兴方案为例,从河流规划决策的主体组成部分及其相互关系、决策过程中的程序与决策支持方式两个方面阐述了瑞士河流规划决策的经验方法,对国内相关机制提出了完善河流规划决策主体的组织协调、慎重考虑决策程序的完整性和复杂性、积极开发多种科学预测方法三个层面的建议。

关键词:风景园林;河流规划;决策支持系统;瑞士

建成区河流廊道慢行连通途径和应用研究

谭立 李倞 李鑫 林箐

北京林业大学

摘要:随着城市的快速发展,城市慢行系统的构建逐渐成为改善交通拥堵问题、推动健康城市营造的重要途径。城市中的河流廊道作为一种线性要素,具有构建慢行 络、改善城市环境品质、提升城市活力的巨大潜力。然而,城市建成区中的滨河场所往往面临用地条件复杂、空间紧缺、被城市割裂等多种问题。研究以构建复合城市功能、慢行舒适连贯、周边连接便利的高品质城市滨河慢行系统为目标,从城市建成区河流廊道的土地与空间梳理、慢行道路断面模式、慢行节点连通模式和慢行服务设施与停留空间布局四个方面梳理总结了河流廊道慢行系统构建的组织模式,并结合宁波塘河的实证研究,对该模式在实践项目中的应用展开探讨,对未来的相关研究和实践提出建议。

关键词:慢行系统;河流廊道;绿道;连通性;宁波

废旧工业锅炉房空间的利用

段亚琼 张国峰 王舒阳

辽宁科技大学建筑与艺术学院

Parsons School of Design,New York

关键词:特殊性;废旧工业建筑;锅炉房;改造利用

基于集装箱模块化建筑的旧厂房改造和再利用

苏锰 高敏

天津大学建筑学院

扬州大学建工学院

江苏扬建集团有限公司建筑设计研究院

摘要:通过介绍扬州软件园孵化基地的规划设计,从园区规划、模块化设计、空间组织模式等方面,探索了集装箱模块化建筑在厂房改造和孵化园区规划及科技创新类建筑设计中的应用方式,是集装箱模块化建筑在建筑空间和建筑美学上的新尝试。

关键词:厂房改造;集装箱建筑;模块化建筑;软件园;孵化器

基于共享理念下老旧社区公共空间微更新

陈弓 谢圣祺 王薇

安徽建筑大学建筑与规划学院

安徽建筑大学徽派建筑安徽省重点实验室

安徽建筑大学建成环境与健康研究中心

摘要:在共享时代的背景下,共享经济的发展渗透到生活的各个方面,共享社区应运而生。基于老旧社区发展落后于城市发展的现状,通过点式介入手法对老旧社区的公共空间进行微更新,打造共享平台,并以此为中心点整合社区资源,激发居民自发性地向周边产生触媒作用。旨在能充分整合利用社区内现有资源,不断微更新老旧社区公共空间,给老旧社区注入新的活力,营造社区乃至城市的建设。

关键词:共享理念;老旧社区;公共空间;微更新;义仓社区

多重螺旋筋复合约束钢筋混凝土圆形截面短柱轴压性能试验研究

熊海明 梁厚燃 梁莹 陈宗平

广西华蓝工程管理有限公司

广西大学土木建筑工程学院

广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室

摘要:为研究多重螺旋筋复合约束钢筋混凝土圆形截面短柱的轴压力学性能,以螺旋筋间距、钢筋笼间距、螺旋筋重数为变化参数,对8个短柱试件进行轴心受压试验。观察试件的破坏过程及形态,获得了其荷载-变形曲线、峰值荷载和峰值变形等力学性能指标,并分析不同变化参数对试件轴压力学性能的影响。研究结果表明:三重螺旋筋复合约束钢筋混凝土短柱的破坏过程及形态与两重螺旋筋复合约束钢筋混凝土短柱相似,但具有更大的初始压缩刚度和更好的延性和耗能能力,用钢量的增加并没有有效提高其承载力;增大螺旋筋间距,减少用钢量的同时并没有显著降低承载力,而峰值变形、初始压缩刚度、延性及耗能系数逐渐减小;增大钢筋笼间距,用钢量的减少幅度大于承载力的降低幅度,其延性及耗能能力得到提高,而峰值变形和初始压缩刚度没有表现出明显的规律。

关键词:多重螺旋筋;复合约束;钢筋混凝土;轴压试验

装配式预应力槽型板结构在人防荷载作用下的抗爆性能模拟分析

潘亮 潘阳 曹家豪 薛强 王耀斌 罗广宇

西北农林科技大学基建规划处

济南市人防建筑设计研究院有限责任公司

西安建筑科技大学土木工程学院

西安建筑科技大学建筑设计研究院

杨凌示范区农科环保工程有限公司

摘要:采用有限元软件模拟爆炸荷载作用下预应力槽型板结构体系的受力性能,首先将缩尺模型的模拟结果与试验结果进行对比,通过比较受力性能以及破坏模式,确保建立符合试验的模型,并在此基础上建立足尺模型,模拟和分析预应力槽型板结构在人防爆炸荷载作用下的动力性能、变形性能。研究结果表明:高应变速率的动态本构模型可以很好地模拟结构在爆炸荷载作用下的受力性能和破坏模式。装配式预应力槽型板在核6级、核5级、核4B级、核4级对应荷载作用下,混凝土受压与受拉损伤值均小于0.5。装配式预应力槽型板在爆炸荷载作用下具有良好的抗爆性能,结构的整体延性比在7.5以上。

关键词:装配式预应力槽型板结构;人防爆炸荷载;有限元;延性

地铁车辆段组合结构框架节点设计的若干问题探讨

李宗凯 郎晴

北京市市政工程设计研究总院有限公司

中国中铁电气化局集团有限公司

摘要:首先简述了车辆段项目组合结构的应用概况。随后对车辆段组合结构框架的基础节点、梁柱连接节点、上下柱连接节点、梁托柱连接节点、预留钢柱头节点逐一进行了分类介绍与阐述,重点对JGJ 138—2016《组合结构设计规范》、型钢混凝土及钢管混凝土图集所示范例不能涵盖的几种典型实际情况进行了详解。最后,根据工程经验推介了相应的改进方案和措施,并阐述了所述方案和措施的技术合理性与施工可行性,为今后地铁车辆段组合结构的框架节点设计提供一定的借鉴和启发。

关键词:地铁车辆段;组合结构;节点设计;型钢混凝土;钢管混凝土

隧道防突水岩体的破坏模式、特征及预警判识

刘希亮 武文龙 郭佳奇

河南理工大学土木工程学院

河南省地下工程与灾变防控重点实验室

摘要:突水作为一种地质灾害,在岩溶隧道的建设中较为常见。防突岩体的结构类型、破坏模式与突水灾害的发生密切相关。通过对30例突水事故的统计分析,发现突水灾害主要发生在深长大跨岩溶隧道中,突水量集中在100~10000 立方米/小时;根据案例中对防突水岩体结构的具体描述提出了完整-较完整结构、层状碎裂结构、块状破碎结构、断续结构、土-石混合结构和致密散体结构六种结构类型,对每种岩体结构的破坏模式进行详细的阐述;描述三类具有代表性的防突岩体在高水压作用下的渗透特征,得出突水通道的形成是内部裂隙在高水压的反复作用下,不断发生扩展、贯通和冲刷扩径的渐变过程。最后,为预测突水发生的可能性,对突涌水水压力的大小及其变化趋势、防突岩体变形破坏时的位移变化和岩体温度场受地下水影响的变化等信息进行辨析,将其作为突水灾害的预警辨识,在突水发生之前采取措施对灾害进行控制。

关键词:防突水岩体;结构类型;破坏模式;渗透特征;预警判识

纳米材料对硫酸盐渍土盐胀的影响

龚富茂 万旭升 钟昌茂 杨婷婷 慎嘉宾 邓世磊

西南石油大学土木工程与建筑学院

摘要:为探寻硫酸盐渍土的改良方法,以降低硫酸盐渍土对基础工程的盐胀破坏,选取甘肃河西走廊地区典型盐渍土作为研究对象,在室内冻融循环试验条件下测试硫酸盐渍土的盐胀率。通过掺加改良材料(纳米碳酸钙、纳米二氧化硅或相变材料)对硫酸盐渍土进行改良,并测试改良后硫酸盐渍土的盐胀量。最后结合过饱和比理论和电镜扫描图像简要分析盐晶体的析出规律以及各掺料对盐胀的影响。结果表明:纳米碳酸钙、二氧化硅以及相变材料均对硫酸盐渍土有抑胀效果, 2%掺量的纳米二氧化硅、纳米碳酸钙或相变材料对含盐量在3%以下的硫酸盐渍土的改良效果均较好,其中纳米二氧化硅优于纳米碳酸钙和相变材料,相变材料的最佳掺量约为2%。

关键词:纳米碳酸钙;纳米二氧化硅;冻融循环;硫酸盐渍土;盐胀

耦合作用下钢筋混凝土试件黏结性能退化分析

长沙理工大学土木工程学院

桥梁工程安全控制省部共建教育部重点实验室

摘要:目前针对钢筋混凝土结构黏结性能的研究考虑因素较为单一,缺乏考虑多种环境因素耦合作用的影响,与钢筋混凝土结构实际服役环境有较大的差异。尝试从考虑疲劳和锈蚀共同作用的角度出发,设计制作了一批钢筋混凝土试件并分为疲劳、锈蚀及耦合作用3组进行试验。通过试验重点对比分析了耦合作用与单一因素作用后钢筋混凝土试件的黏结性能退化规律、破坏特征及滑移的变化趋势。试验结果表明:耦合作用对黏结性能的影响远大于单一因素的作用;随着环境影响程度加深,黏结性能不断加速衰减,且破坏模式发生变化;少量钢筋在耦合作用后出现断筋现象,其根本原因是两种影响因素之间存在“放大效应”。

关键词:耦合作用; 钢筋混凝土; 黏结性能; 疲劳:锈蚀

轴压荷载对半浸泡混凝土硫酸盐侵蚀的影响

葛子毅 逯静洲 王晨 童立强

烟台大学土木工程学院

摘要:为进一步研究在实际工程中半浸泡环境下,混凝土暴露在空气中的部分遭受更为严重的侵蚀破坏现象,对比吸附区与浸泡区的劣化规律差异,设计了五种轴压比(0, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5)和两种浓度的硫酸盐溶液(5%、10%)耦合作用下混凝土长期半浸泡和干湿循环试验,并设置全浸泡作用下的混凝土作为对照,对比吸附区和浸泡区的劣化规律差异,分析不同轴压荷载与硫酸盐浓度对质量、相对动弹性模量和抗压强度的影响。试验结果表明:相同龄期时所有组合吸附区混凝土的劣化程度均大于浸泡区以及全浸泡作用下的混凝土;低应力比在侵蚀龄期前期具有一定的抑制劣化的作用,较高的应力比和较大的硫酸盐浓度对试件的劣化具有明显的促进作用;在0.2和0.3轴压比的轴压荷载与5%浓度硫酸盐耦合作用下试件在300d龄期的相对动弹性模量下降了12%和7%,在轴压比为0.5的轴压荷载与5%、10%浓度硫酸盐组合下则分别下降至38%和42%。

关键词:混凝土;轴压荷载;硫酸盐侵蚀;力学性能;浸泡方式

关键影响因素耦合作用下混凝土低温受压强度试验研究

时旭东 钱磊 崔一丹

清华大学土木工程系

摘要:采取浸泡和烘烤方式对试件混凝土进行不改变其内部孔隙结构和分布的含水率预处理,然后通过不同低温下轴压试验系统地探讨作用的低温(-40~-180 ℃)和混凝土的含水率(1.5%~5.5%)、强度等级(C30、C40和C50)等3个关键因素对混凝土低温受压强度的影响规律并拟合出相应的耦合函数。试验结果表明:含水率和强度等级越高、作用的低温越低时,试件破坏声响越大、清脆,脆性更显著、偏心现象也渐显现,破坏后形成的上下锥体残块差异变大且碎块变得细碎、破坏面粗骨料被劈裂现象也更明显。混凝土受压强度低温下有较大的提升,混凝土的含水率越高、强度等级越低以及作用的低温越低时这种情况更加明显,且与含水率间更近于线性关系。3个关键因素中混凝土含水率和低温的作用对混凝土受压强度的影响明显,而混凝土强度等级的影响要弱。

关键词:混凝土;低温;含水率;强度等级;受压强度

既有裂缝混凝土的冻融劣化及损伤特性分析

黄俊博 宁宝宽 李明烁 夏旭东

沈阳工业大学建筑与土木工程学院

摘要:采用预制裂缝的方法模拟实际工程中带裂缝混凝土,研究带裂缝混凝土在冻融循环条件下的损伤劣化过程及力学特性。通过对有、无预制裂缝的混凝土试件冻融循环后的表面变化观测、单轴压缩与弹性模量试验,研究冻融循环作用对有、无预制裂缝混凝土试件的弹性模量、轴心抗压强度、应力-应变关系的影响,得到了峰值应力与峰值应变随冻融循环次数的变化关系,结合损伤力学的方法分析预制裂缝对混凝土抗冻性能的影响。结果表明:无裂缝试件在冻融后出现成片剥落、边缘缺角的表面变化,而预制裂缝试件在此基础上还出现了预制裂缝沿径向扩展、侧面萌生横向裂缝的现象;预制裂缝混凝土试件强度和弹性模量的损失率更大,得到了预制裂缝试件峰值应力与冻融循环次数的计算式;裂缝使混凝土损伤率大于无预制裂缝试件。

关键词:混凝土预制裂缝;冻融损伤;裂缝扩展;应力-应变关系

红岛国际会展中心钢屋盖液压同步滑移施工结合施工预应力技术应用研究

宋忠强 潘斯勇 隋炳强 尹洪冰 黄文华 李瑞锋

上海理工大学

中冶(上海)钢结构科技有限公司

摘要:以红岛国际会展中心大跨钢屋盖采用液压同步滑移与施工预应力技术相结合的施工工法为基础,以施工预应力施加对滑移施工过程影响为切入点,对两种技术联合应用进行研究。结果表明:滑移单元拆撑顺序及补档杆件补档时机均需考虑施工预应力影响;施工预应力施加改变了滑移单元的应力刚度,增加了滑移单元平面外失稳风险,需根据具体工程确定是否采取加固措施;滑移过程中滑靴不同步对滑移单元受力性能的影响需考虑施工预应力叠加效应。

关键词:大跨钢屋盖;液压同步滑移;施工预应力;面外失稳;滑靴不同步

现代钢结构

钢板剪力墙结构的结构影响系数研究

郑亮 秦成 张大鹏 周明潭 郭宏 耿少波

中北大学土木工程学科管理部

摘要:现行JGJ/T 380—2015《钢板剪力墙技术规程》未给出钢板剪力墙结构的结构影响系数和位移放大系数。为此,按GB 50011—2010《建筑抗震设计规范》设计了A、B两组层数分别为4,8,12层的钢板剪力墙结构,通过Midas/Gen对在均匀和倒三角分布荷载作用下单榀和整体钢板剪力墙结构的模型进行静力弹塑性分析(Pushover),得出单榀与整体钢板剪力墙结构的位移放大系数与结构影响系数。分析表明:单榀和整体钢板剪力墙结构在均布加载模式下的结构影响系数和位移放大系数比倒三角加载模式下得到的系数大;单榀剪力墙结构的结构影响系数和位移放大系数比整体钢板剪力墙结构的相应系数大,用单榀结构计算的结构影响系数和位移放大系数不能代替整体计算的系数;建议对层数不超过12层的钢板剪力墙结构的结构影响系数和位移放大系数分别取3.25和6.45。

关键词:钢板剪力墙;结构影响系数;位移放大系数;静力弹塑性分析

可恢复功能的箱形钢墩柱受力性能研究

吕琨德 李海锋 谢彩霞 骆杰鑫

华侨大学土木工程学院

福建省结构工程与防灾重点实验室

摘要:为了研究可恢复功能的箱形钢墩柱受力机理,采用ANSYS软件对新型箱形钢墩柱进行反复轴向拉压作用下的数值分析。通过有限元模拟结果与新型箱形钢墩柱的轴压试验结果的对比,验证了有限元模拟方法的可靠性。在此基础上,探讨低屈服点耗能钢板的高度、宽度及厚度等因素对新型箱形钢墩柱骨架曲线、延性系数及耗能能力的影响规律。研究结果表明:低屈服点钢板的宽度和厚度对箱形钢墩柱的承载能力影响较大,试件承载能力随低屈服点钢板宽度的增大而减小,随其厚度的增大而增大,低屈服点钢板的高度对新型箱形钢墩柱的承载能力影响较小;在试件1/3~5/7高度范围内,增大低屈服点钢板高度,箱形钢墩柱耗能能力提高;在1~1.5倍壁板厚度范围内,增大低屈服点钢板厚度,箱形钢墩柱耗能能力提高,增大低屈服点钢板宽度,箱形钢墩柱耗能能力下降。

关键词:箱形钢墩柱;低屈服点钢;数值分析;受力性能;耗能

腹板开孔冷弯卷边槽钢轴压构件畸变屈曲分析

姚行友 郭彦利 柳亚华 苏坚艺 胡翌

南昌工程学院土木与建筑工程学院

南昌工程学院,江西省水利土木工程基础设施安全重点实验室

摘要:采用通用有限元软件ABAQUS,对冷弯薄壁型钢卷边槽形截面轴压构件的腹板开孔的类型、开孔大小、开孔位置等参数进行分析,研究腹板开孔对构件发生畸变屈曲时屈曲稳定系数k值的影响。结果表明:开孔位置会影响其屈曲模式;多孔间距存在一个安全距离;腹板开圆孔或长圆孔时,构件屈曲系数k有着不同程度的降低。根据影响开孔构件畸变屈曲的主要参数,提出了开孔构件的端距限值和孔间距限值;对腹板开圆孔和长圆孔冷弯薄壁卷边槽钢轴压构件的畸变屈曲稳定系数进行分析并给出了相应的建议计算式。

关键词:轴心受压;冷弯薄壁型钢构件;腹板开孔;畸变屈曲;屈曲稳定系数

新型预制型钢-混凝土叠合楼板力学性能数值研究

杨正俊 邹昀 丁杰

无锡汽车工程高等职业技术学校

江南大学环境与土木工程学院

摘要:针对传统预制带肋叠合楼板质量大、浇筑肋条工序复杂等缺陷,结合当前工业化生产的趋势,研制出一种新型预制型钢-混凝土叠合楼板。利用有限元软件ABAQUS对比分析传统带肋楼板和型钢-混凝土叠合楼板在施工阶段的跨中挠度,探究工字钢肋高以及翼缘宽度在施工阶段对楼板跨中挠度的影响。对比了两种预制楼板的荷载-跨中挠度曲线、极限承载力和延性,并分析了不同工字钢尺寸对新型叠合楼板力学性能的影响。结果表明:当翼缘宽度大于30mm时,新型楼板在施工荷载下的挠度小于传统楼板;同时,新型叠合板的跨中挠度随肋高和翼缘宽度的增大而逐渐减小。相比于传统叠合板,新型叠合楼板在底部纵筋屈服后其刚度退化更为缓慢,且具有更高的极限承载力及延性。对于新型叠合板,增大肋高和翼缘宽度可有效提升其极限承载力和延性。

关键词:带肋叠合板;挠度;力学性能;有限元分析

拆装式箱型房屋底框抗弯刚度及影响因素研究

张俊峰 田广丰 王欢 杨大雍

郑州大学土木工程学院

郑州大学机械工程学院

摘要:通过对拆装式箱型房屋底框的抗弯刚度进行试验和有限元模拟分析,对比了底框梁1/4截面、跨中以及底框中心处的荷载-位移曲线,结果表明:有限元模拟结果与试验结果吻合,验证了有限元分析的可靠性;基于有限元数值模拟,分析了底框硅酸钙板楼板、角件开孔、立柱与顶底框的螺栓连接刚度、角件角部约束4个因素对底框抗弯刚度的影响,得到了不同影响因素下底框梁的跨中荷载-位移曲线,结果表明:立柱与顶底框角件的连接属于半刚性连接,角件开孔对跨中荷载-位移曲线的影响较小,硅酸钙板、螺栓的连接刚度以及角部约束对底框抗弯刚度的影响较大,分析时应考虑。

关键词: 拆装式箱型房屋; 抗弯刚度; 半刚性连接; 有限元分析

工程实录

基于地域性的武夷山竹筏育制场设计

林超

武夷学院土木工程与建筑学院

摘要:非物质文化遗产凭借自身的独特魅力已成为一种新型的旅游资源,国内不少旅游景区将当地的非物质文化遗产作为新的旅游景点进行打造,与其配套的非遗展示工厂便随之出现。由于产品本身独有的地域特性和建筑所处的特定环境,位于景区内部的非遗展示工厂在创作层面往往对建筑地域性有着极高的表达诉求。通过对武夷山景区内部的非遗展示工厂竹筏育制场的详细介绍,从地域性视角对该项目进行了深入评析,为未来国内景区非遗展示工厂的地域性创作提供一定的启迪与参考。

关键词:旅游景区;非物质文化遗产展示工厂;武夷山;地域性设计;评析

历史建筑的保护与修复

紫禁城古建筑中金砖墁地施工技艺

周乾

故宫博物院故宫学研究所

摘要:金砖是产于江苏省苏州市的一种方砖,其制作工序繁杂,质量坚固耐用。紫禁城现存很多宫殿建筑的地面均为金砖墁地。紫禁城古建筑金砖墁地主要工序包括处理垫层、定标高、冲趟、样趟、揭趟、浇浆、上缝、铲尺缝、刹趟、打点、墁水活、泼墨钻生等。上述工序要求极其严格,铺墁的地面坚固耐久,光亮如新,体现了紫禁城古建筑精湛的施工技艺。

关键词:金砖墁地;施工技艺;紫禁城古建筑

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