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角钢-玻璃纤维布复合加固砖柱轴压性能研究

应用基础与工程科学学报 2022年第3期30卷 645-656页

作者：卢亦焱黄悦刘真真汪兴萌武汉大学土木建筑工程学院湖北武汉430072

采用角钢-玻璃纤维布复合加固砖柱,对8根试件(7根加固砖柱和1根未加固砖柱)进行轴心受压试验.将角钢单一加固、玻璃纤维布单一加固及角钢-玻璃纤维布复合加固3种方法分别应用于砖柱加固,对试件的破坏形态、荷载-位移曲线和极限承载力进... 详细信息

采用角钢-玻璃纤维布复合加固砖柱,对8根试件(7根加固砖柱和1根未加固砖柱)进行轴心受压试验.将角钢单一加固、玻璃纤维布单一加固及角钢-玻璃纤维布复合加固3种方法分别应用于砖柱加固,对试件的破坏形态、荷载-位移曲线和极限承载力进行研究分析.试验结果表明,不同方法加固砖柱的承载力和延性相比未加固砖柱均有大幅提高,复合加固砖柱将角钢和玻璃纤维布加固的优点有机地结合起来,承载力和延性增大幅度大于单一方法加固砖柱;加固砖柱的承载力随着玻璃纤维布层数的增加而上升,但玻璃纤维布层数增加到一定数量后,加固柱承载力增长不明显;玻璃纤维布对砖柱端角部的约束比中间强,加固柱中有强、弱约束区.在试验的基础上,提出了角钢-玻璃纤维布复合加固砖柱轴压承载力计算方法,计算结果与试验结果吻合良好.

关键词：砖柱角钢玻璃纤维布复合加固轴压性能承载力

一种四角钢组合约束型防屈曲支撑的外围约束比取值研究

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工程力学 2013年第10期30卷 35-45页

作者：郭彦林王小安清华大学土木工程系北京100084

与传统的外围整体式防屈曲支撑相比,装配式组合防屈曲支撑由于具有独特的构造特点,故其设计理论更具复杂性。该文针对一种四角钢组合约束型防屈曲支撑,基于对其内核构件与外围约束构件之间相互作用机制的深入认识,提出了其稳定性设计方... 详细信息

与传统的外围整体式防屈曲支撑相比,装配式组合防屈曲支撑由于具有独特的构造特点,故其设计理论更具复杂性。该文针对一种四角钢组合约束型防屈曲支撑,基于对其内核构件与外围约束构件之间相互作用机制的深入认识,提出了其稳定性设计方法。首先,针对这种四角钢组合约束型防屈曲支撑,基于连续连杆法提出了一种外围约束刚度的简化计算方法。然后,在构件发生单向变形的假定条件下,通过对外围约束构件受力状态的分析,推导出其约束比设计计算公式。在此基础上,再考虑构件发生双向变形的情况,考虑次弯曲方向变形对外围约束构件受力所带来的影响,进一步补充完善了约束比设计计算理论。通过该文提出的约束比限值进行此类装配式组合防屈曲支撑的设计,可保证外围约束构件的整体稳定性与局部稳定性均能满足要求。

关键词：装配式防屈曲支撑角钢约束比螺栓间距

外包角钢与碳纤维布复合加固钢筋混凝土偏压柱承载力计算分析

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土木工程学报 2006年第8期39卷 19-25页

作者：卢亦焱童光兵赵国藩张号军武汉大学湖北武汉430072 大连理工大学辽宁大连116023

在14根外包钢与碳纤维布复合加固钢筋混凝土偏压柱试验研究的基础上,对这一新型复合加固柱的承载力进行理论分析,提出了采用条分法和简化法两种极限承载力的计算方法来计算复合加固偏压柱正截面承载力,其理论计算结果与试验结果对比,吻... 详细信息

在14根外包钢与碳纤维布复合加固钢筋混凝土偏压柱试验研究的基础上,对这一新型复合加固柱的承载力进行理论分析,提出了采用条分法和简化法两种极限承载力的计算方法来计算复合加固偏压柱正截面承载力,其理论计算结果与试验结果对比,吻合较好。同时在此基础上分析了长细比、含角钢率、含碳纤维布率和偏心距等因素对复合加固偏压柱力学性能的影响。分析结果表明:含碳纤维布率和含角钢率越大,构件长细比越小,以及荷载的偏心距越小,复合加固效果越好。本文的研究成果为该新型复合加固技术在工程中应用提供了理论依据。

关键词：角钢碳纤维布复合加固偏压柱承载力计算

一种四角钢组合约束型防屈曲支撑的外围约束机理及刚度取值研究

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土木工程学报 2012年第11期45卷 79-87页

作者：郭彦林王小安清华大学北京100084

对一种四角钢组合约束型防屈曲支撑的外围约束刚度的取值进行研究。这种防屈曲支撑的外围约束构件由四个角钢通过螺栓连接,由于螺栓数目有限,所以与外围整体式防屈曲支撑相比,其外围约束刚度应进行一定程度的折减。根据外围约束构件的... 详细信息

对一种四角钢组合约束型防屈曲支撑的外围约束刚度的取值进行研究。这种防屈曲支撑的外围约束构件由四个角钢通过螺栓连接,由于螺栓数目有限,所以与外围整体式防屈曲支撑相比,其外围约束刚度应进行一定程度的折减。根据外围约束构件的受力特点,提出一个简化的桁架模型,基于该模型给出一种确定外围约束刚度的方法。其中,四个角钢间的连系刚度是决定整体约束刚度的重要参数,其受到角钢分肢板件的面内刚度与面外刚度的共同控制。通过理论与数值分析相结合的手段,在参数分析的基础上,提出角钢间连系刚度的拟合计算公式。数值分析表明,该方法可用于精确确定这种四角钢组合约束型防屈曲支撑的外围约束刚度。

关键词：装配式防屈曲支撑约束刚度角钢连系刚度

钢管-角钢组合输电塔杆件体型系数及背风面风荷载折减系数的风洞试验研究

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湖南大学学报（自然科学版） 2021年第11期48卷 44-53页

作者：牛华伟刘淦彬杨风利张宏杰湖南大学土木工程学院湖南长沙410082 中国电力科学研究院有限公司北京100055

对钢管-角钢组合输电塔一类的风敏感结构,其各杆件的体型系数及折减系数是该结构抗风设计中重要的风荷载参数.以500 kV和110 kV输电塔为工程背景,首先设计缩尺比分别为1∶8.5的塔身和1∶2.5横担刚性节段模型,然后在3个不同均匀来流风速... 详细信息

对钢管-角钢组合输电塔一类的风敏感结构,其各杆件的体型系数及折减系数是该结构抗风设计中重要的风荷载参数.以500 kV和110 kV输电塔为工程背景,首先设计缩尺比分别为1∶8.5的塔身和1∶2.5横担刚性节段模型,然后在3个不同均匀来流风速及不同风向角下进行同步测压风洞试验,得到角钢及钢管杆件的体型系数与背风面风荷载折减系数的变化规律.并以此归纳了塔身和横担各杆件的体型系数分布及不同风向角下节段模型整体体型系数,最后将试验确定的结果与国内外相关规范值进行比较.结果表明:来流风速对塔身和横担中的角钢体型系数几乎无影响.在0°风向角下,塔身角钢体型系数沿塔身节段呈上小下大的变化趋势.塔身杆件中的角钢折减系数与日本规范较吻合.在不同雷诺数下的塔身(3.10×104~4.34×104)或横担(5.57×104~8.00×104)节段模型折减系数的差值很小.塔身和横担节段模型阻力系数与日本规范较吻合,中国规范取值分别偏小7.2%和4.5%.

关键词：风洞试验输电塔塔身横担角钢钢管体型系数遮挡效应

外置耗能角钢的摇摆-自复位桥梁双柱墩地震易损性分析

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哈尔滨工程大学学报 2024年第10期45卷 1896-1903页

作者：孙治国王严信董召先李宏男王东升防灾科技学院中国地震局建筑物破坏机理与防御重点实验室北京065201 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 河北工业大学土木与交通学院天津300401

为评估设置耗能角钢的摇摆-自复位桥梁双柱墩的抗震能力,本文建立该结构的有限元分析模型,分别定义和量化双柱墩不同损伤状态和损伤指标。本文从太平洋地震工程研究中心选取16条近断层地震动,基于增量动力分析,得到该结构的地震响应。... 详细信息

为评估设置耗能角钢的摇摆-自复位桥梁双柱墩的抗震能力,本文建立该结构的有限元分析模型,分别定义和量化双柱墩不同损伤状态和损伤指标。本文从太平洋地震工程研究中心选取16条近断层地震动,基于增量动力分析,得到该结构的地震响应。基于最小二乘法,对得到的增量动力分析曲线进行对数回归分析,计算结构不同损伤状态的超越概率及易损性曲线。研究表明:当地面峰值加速度为0.1 g时,外置耗能角钢与耗能钢筋屈服的超越概率分别为34%和22%;当峰值加速度为0.4 g时,外置耗能角钢与耗能钢筋失效的超越概率分别为6%和11%,而预应力筋未屈服;当峰值加速度为1.0 g时,外置耗能角钢和耗能钢筋失效的概率分别达到85%和91%,桥墩发生倒塌的概率为46%。

关键词：摇摆-自复位双柱墩增量动力分析对数回归分析超越概率易损性曲线角钢

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输电铁塔用角钢的应用及低温服役性能研究

中国电机工程学报 2013年第1期33卷 117-122页

作者：杨富尧李现兵陈新韩钰聂京凯李正林群中国电力科学研究院电工与新材料研究所北京市海淀区100192 温州电业局浙江省温州市325005

随着中国超特高压输变电工程的迅速发展，输电铁塔用钢的强度等级与发达国家的差距正逐步缩小。然而，国内由于低温引起的倒塔事件却时有发生，铁塔用钢的低温服役能力问题越来越受到关注。该文阐述了输电铁塔用钢的低温服役能力及应用... 详细信息

随着中国超特高压输变电工程的迅速发展，输电铁塔用钢的强度等级与发达国家的差距正逐步缩小。然而，国内由于低温引起的倒塔事件却时有发生，铁塔用钢的低温服役能力问题越来越受到关注。该文阐述了输电铁塔用钢的低温服役能力及应用现状，对中国输电铁塔用角钢Q235、Q345及Q420抽样进行室温拉伸和低温冲击性能测试，研究了-75～25℃温度区间角钢的韧脆转变趋势。结果表明：3种角钢的拉伸性能均达到GB／T1591-2008要求；冲击功均随温度升高而增加，Q235及Q345的冲击韧性较好，分别在一5和一15℃时平均冲击功达到34J；Q420在试验温度区间内一直处于脆断状态，25℃冲击功仍小于30J。

关键词：输电铁塔低温角钢冲击韧性韧脆转变温度

Q420C角钢铸坯凝固传热分析及AlN析出控制

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工程科学学报 2017年第11期39卷 1661-1668页

作者：汪成义崔怀周赵斌肖金福吴巍钢铁研究总院冶金工艺研究所北京100081

为研究Q420C角钢在大矫直应变过程中的铸坯凝固传热行为以及Al N析出对铸坯和轧材质量的影响,本文通过Pro CAST模拟软件和射钉试验,对不同参数条件下铸坯表面和角部温度以及坯壳厚度等进行模拟计算,并提出了凝固坯壳厚度修正公式.通过Gl... 详细信息

为研究Q420C角钢在大矫直应变过程中的铸坯凝固传热行为以及Al N析出对铸坯和轧材质量的影响,本文通过Pro CAST模拟软件和射钉试验,对不同参数条件下铸坯表面和角部温度以及坯壳厚度等进行模拟计算,并提出了凝固坯壳厚度修正公式.通过Gleeble实验得出,铸坯在1008~1364℃温度范围内时具有较好的热塑性.对Al N析出的热力学和动力学研究表明,铸坯应避开在Al N析出"窗口"内矫直,轧制前加热炉均热温度控制在1160~1200℃,终轧温度控制在850℃以上可减少Al N在奥氏体晶界沉淀析出.经过工艺试验,成功开发出Q420C角钢,轧材平均合格率达到90%,综合性能指标满足要求.

关键词：角钢 Q420C 大矫直应变 ProCAST模拟 AlN析出

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高强度等边角钢轴心受压局部稳定的试验研究

工程力学 2011年第7期28卷 45-52页

作者：施刚刘钊班慧勇张勇石永久王元清清华大学土木工程系北京100084 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 北京交通大学土木工程学院北京100044

该文针对高强度等边角钢的局部稳定受力性能,对Q420热轧等边角钢短柱进行了轴心受压试验。根据试验结果,该文对角钢肢的弹性嵌固系数的取值进行了研究,并与我国、美国和欧洲钢结构设计规范的相应设计方法和计算公式进行了对比分析。结... 详细信息

该文针对高强度等边角钢的局部稳定受力性能,对Q420热轧等边角钢短柱进行了轴心受压试验。根据试验结果,该文对角钢肢的弹性嵌固系数的取值进行了研究,并与我国、美国和欧洲钢结构设计规范的相应设计方法和计算公式进行了对比分析。结果表明:我国钢结构设计规范对于角钢肢的弹性嵌固系数的取值是合理的;美国和欧洲钢结构设计规范的计算结果较为接近,且均低于试验结果,其设计方法安全合理。

关键词：高强度钢材角钢轴心受压局部稳定试验