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搭载反应釜的钢框架结构动力性能分析与设计建议

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建筑钢结构进展 2024年

作者：王福明万嘉祺陈镜丞蒋友宝郁晨羽罗孝宇长沙理工大学土木工程学院中国建筑第五工程局有限公司

反应釜工作时会对搭载反应釜的钢框架施加较大的高频动荷载，但是目前此类钢框架结构主要还是采用静力方法进行设计，忽略了反应釜运转对其的影响。提出了一种采用质量点和梁单元结合的模拟反应釜动力体系及其与钢框架连接的简化方法，... 详细信息

反应釜工作时会对搭载反应釜的钢框架施加较大的高频动荷载，但是目前此类钢框架结构主要还是采用静力方法进行设计，忽略了反应釜运转对其的影响。提出了一种采用质量点和梁单元结合的模拟反应釜动力体系及其与钢框架连接的简化方法，可高效获得反应釜运转时钢框架的动力响应。分析了基于现行标准《容器支座第4部分：支承式支座》（NB/T 47065.4—2018）设计的反应釜支座底部节点与整体框架承载能力以及反应釜搅拌叶片旋转方向不同情况下的动力响应，并进行了该类结构的优化设计研究。结果表明：按现行标准设计的反应釜支座与连接节点为结构的薄弱部位，而基于钢材S-N疲劳曲线进行优化设计的支座能使结构在正常工作范围内保持弹性；反应釜搅拌方向采用“相邻各异”的方式能使其搭载结构具有最小的弹性变形。本研究为相关设计研究工作提供一定参考。

关键词：反应釜容器支座钢框架动力性能设计建议

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市政给排水管网的优化配置与设计建议

水上安全 2024年第12期 40-42页

作者：陈卫甘肃福陇鑫建设工程有限公司兰州730030

结合目前我国市政给排水管网运行发展情况,部分城市在市政给排水管网设计方面缺少合理性,未对市政给排水管网科学规划与设计,给市政给排水管网运行造成一定影响,容易引发安全问题。为了科学处理市政给排水管网运行问题,本文从市政给排... 详细信息

结合目前我国市政给排水管网运行发展情况,部分城市在市政给排水管网设计方面缺少合理性,未对市政给排水管网科学规划与设计,给市政给排水管网运行造成一定影响,容易引发安全问题。为了科学处理市政给排水管网运行问题,本文从市政给排水管网优化配置和设计角度出发,通过对管网优化设计方法的研究,提出相关的设计建议,希望能够给市政给排水管网工程建设发展提供一定参考。

关键词：市政工程给排水管网优化配置设计建议

波浪腹板工形构件疲劳性能试验研究及设计建议

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土木工程学报 2015年第10期48卷 48-56页

作者：郭彦林张旭乔邓静芝清华大学北京100084

波浪腹板工形构件在国内外除了用于工业厂房的梁柱外,还应用于工业厂房中的吊车梁。应用此种构件可以克服采用高而薄的平腹板工形构件必须设置横向加劲肋的缺点。吊车梁直接承受动力荷载,其承载力往往由其疲劳寿命控制。国内外现有对波... 详细信息

波浪腹板工形构件在国内外除了用于工业厂房的梁柱外,还应用于工业厂房中的吊车梁。应用此种构件可以克服采用高而薄的平腹板工形构件必须设置横向加劲肋的缺点。吊车梁直接承受动力荷载,其承载力往往由其疲劳寿命控制。国内外现有对波形腹板构件疲劳性能的试验及理论研究多集中于梯形波折腹板工形构件,对波浪腹板工形构件的研究还很少。通过两根足尺试件的疲劳试验研究以及理论分析给出了波浪腹板工形构件的疲劳设计建议,获得了按照我国目前《钢结构设计规范》中疲劳验算的分类(属于2类)。此外,通过有限元软件详细分析了疲劳破坏位置附近的正应力与剪应力的分布及变化规律,剖析了影响疲劳的主要因素,验证了试验结果。通过比较平腹板、梯形波折腹板、波浪腹板工形截面梁的疲劳性能,指出波浪腹板工形构件的疲劳寿命优于梯形波折腹板构件,略逊于平腹板构件。最后根据一工程设计实例,给出波浪腹板吊车梁疲劳验算的方法。

关键词：波浪腹板疲劳性能设计建议

土工格栅返包土工袋加筋土挡墙的地震响应分析及设计建议

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岩土工程学报 2017年第2期39卷 319-326页

作者：朱宏伟姚令侃陈晓龙项琴西南科技大学环境与资源学院四川绵阳621010 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 四川省交通运输厅交通勘察设计研究院四川成都610017 四川建筑职业技术学院四川德阳610031

为了研究土工袋加筋土挡墙在地震作用下的抗震性能,开展了大型的振动台模型试验。结果表明:随着加载的持续进行,挡墙模型的自振频率降低,阻尼比增加;PGA放大系数随输入地震动峰值加速度的增大而减小,墙高对PGA放大系数的影响反倒不大。... 详细信息

为了研究土工袋加筋土挡墙在地震作用下的抗震性能,开展了大型的振动台模型试验。结果表明:随着加载的持续进行,挡墙模型的自振频率降低,阻尼比增加;PGA放大系数随输入地震动峰值加速度的增大而减小,墙高对PGA放大系数的影响反倒不大。土工袋加筋土挡墙的峰值动土压力呈现"中间小,两头大"的分布规律,且墙高越高,输入地震动峰值加速度越大,峰值动土压力越大,而不同地震波形的频谱差异对土压力量值和分布的影响较小。通过数值模拟研究了坡度对土工袋加筋土挡墙力学特性的影响,认为土工袋加筋土挡墙墙后侧向土压力和筋材的拉应力随着墙体坡度的增大而增大,当墙体坡度小于1∶0.75时,侧向土压力较小;当墙体坡度大于1∶0.75时,墙后土压力迅速增加,土压力的分布图式类似呈三角形分布。筋材的拉应力沿长度方向呈单峰型分布,各层筋材的拉应力随上覆填土厚度的增加而增大,但增加的幅度逐渐减小。另外,土工袋加筋土挡墙的剪应变增量、活动区范围以及位移均随墙体坡度的增大而增大。

关键词：土工袋加筋土挡墙抗震性能墙体坡度力学特性设计建议

考虑匹配比和软化效应的高强钢对接焊缝的设计建议

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建筑结构学报 2022年第11期43卷 275-286页

作者：冉明明李国强孙飞飞王彦博四川大学建筑与环境学院深地科学与工程教育部重点实验室四川成都610065 四川大学破坏力学与工程防灾减灾四川省重点实验室四川成都610065 同济大学土木工程防灾国家实验室上海200092

针对高强度结构钢在焊接热循环作用下热影响区域可能产生软化现象,且高强钢焊接时将遇到焊材强度匹配的问题,基于高强钢对接焊缝的试验研究、数值分析和理论研究的结果,对考虑焊接软化和焊材强度匹配的强度模型进行简化,进而提出便于设... 详细信息

针对高强度结构钢在焊接热循环作用下热影响区域可能产生软化现象,且高强钢焊接时将遇到焊材强度匹配的问题,基于高强钢对接焊缝的试验研究、数值分析和理论研究的结果,对考虑焊接软化和焊材强度匹配的强度模型进行简化,进而提出便于设计的简化公式。通过对试验数据、欧洲规范EC3预测值、强度模型预测值和简化公式预测值的对比,得出强度模型和简化公式对接头强度的预测值较为准确,而欧洲规范EC3高估了对接接头强度。为了进一步地将简化公式应用于工程设计,通过搜集和汇总焊缝加工尺寸、高强钢力学性能以及试件实际的工作性能等三方面的数据,对简化公式进行可靠度分析,当安全系数为4.5时,抗力分项系数取为0.84。对我国规范中高强钢对接焊缝连接的设计方法提出设计建议,即在对接焊缝受拉承载力计算式中考虑接头的综合强度,该综合强度取决于钢材强度、焊材强度、软化区情况和约束情况。

关键词：高强钢焊缝连接软化现象欠强匹配可靠度分析设计建议

型钢混凝土异型中节点抗震性能试验研究及设计建议

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建筑结构学报 2018年第7期39卷 33-45页

作者：白国良赵金全杜宁军谢波高涵西安建筑科技大学土木工程学院

由于工艺要求,大型型钢混凝土核电厂主厂房结构中普遍存在错层、变梁变柱截面而形成的异型中节点。为研究型钢混凝土（SRC）异型中节点的抗震性能,进行了8个1/4缩尺比的SRC异型中节点拟静力试验,考虑了两侧梁错位高度、单侧梁截面高度... 详细信息

由于工艺要求,大型型钢混凝土核电厂主厂房结构中普遍存在错层、变梁变柱截面而形成的异型中节点。为研究型钢混凝土（SRC）异型中节点的抗震性能,进行了8个1/4缩尺比的SRC异型中节点拟静力试验,考虑了两侧梁错位高度、单侧梁截面高度减小和轴压比等影响因素,分析了SRC异型中节点的破坏形态、滞回性能、承载力、刚度退化、耗能能力及延性等。结果表明：SRC异型中节点主要发生核心区剪切破坏,与SRC常规中节点不同,异型中节点首先沿核心区长对角线出现裂缝,而沿短对角线出现的裂缝则有所滞后,可将核心区长对角线出现裂缝作为判断节点开裂的主要标志;当两侧梁错位时,柱有效计算长度减小,承载力较常规节点有明显提高,变形能力则有所降低;随着两侧梁错位高度的增大,节点承载力增大,延性和耗能能力则减小。当一侧梁截面高度减小时,节点刚度和承载力明显降低,变形能力则有所提高;一侧梁截面高度减小越大,承载力下降越明显;建议小梁截面高度不宜小于大梁截面高度的1/2。当轴压比小于0.5时,增大轴压比可以提高异型节点承载能力,但变形能力会降低,建议轴压比不宜过大。

关键词：型钢混凝土异型中节点拟静力试验破坏形态抗震性能设计建议

现浇楼梯对框架结构的抗震影响分析与设计建议

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土木工程学报 2010年第10期43卷 53-62页

作者：冯远吴小宾李从春熊耀清中国建筑西南设计研究院有限公司四川成都610081

通过对计入和不计入楼梯的18个框架结构模型的分析对比,研究地震作用下楼梯对于框架结构整体性能和受力性能的影响。对于在整体结构中起着斜撑作用的楼梯的受力情况进行分析,并进行有限元分析。对于计入楼梯的框架结构模型采用弹塑性时... 详细信息

通过对计入和不计入楼梯的18个框架结构模型的分析对比,研究地震作用下楼梯对于框架结构整体性能和受力性能的影响。对于在整体结构中起着斜撑作用的楼梯的受力情况进行分析,并进行有限元分析。对于计入楼梯的框架结构模型采用弹塑性时程分析,了解结构屈服机制。通过计算分析比较,提出一种将楼梯与整体结构脱离的设计建议。

关键词：现浇楼梯框架结构抗震性能设计建议

带施工缝RC框架结构抗震性能分析及设计建议

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西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2015年第3期47卷 364-370页

作者：于婧刘小军赵玉慧西安建筑科技大学土木工程学院陕西西安710055 西安长庆科技工程有限责任公司陕西西安710018

为研究带缝RC框架结构的抗震性能,以抗震设防烈度8度区(加速度0.2g)为例,利用Open Sees程序对三种不同高宽比RC框架结构分别建立整浇模型和带缝模型进行了非线性动力反应分析.结果表明,施工缝对框架结构抗震性能的影响与结构或构件进入... 详细信息

为研究带缝RC框架结构的抗震性能,以抗震设防烈度8度区(加速度0.2g)为例,利用Open Sees程序对三种不同高宽比RC框架结构分别建立整浇模型和带缝模型进行了非线性动力反应分析.结果表明,施工缝对框架结构抗震性能的影响与结构或构件进入非线性的程度有关.小震下,结构处于弹性受力状态,施工缝的影响可忽略;中震和大震下,结构进入非线性,施工缝的影响开始凸显,主要表现在使结构的顶点位移增大、层间位移角增大、层间位移角位移分布形式发生改变、关键构件的局部反应加重等.而且,结构进入非线性的程度越深,施工缝的影响作用越明显.有必要从抗震设计角度考虑施工缝的影响.基于现有的两阶段设计方法,从概念设计和计算分析两方面提出抗震设计建议.

关键词：施工缝 RC框架结构抗震性能设计建议数值分析

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不锈钢对接焊缝连接试验及设计建议

建筑结构 2013年第9期43卷 83-87页

作者：邹若梦董军金晓兰南京工业大学新型钢结构研究所南京210009

焊缝连接是不锈钢结构中主要的连接方式之一。对常用的奥氏体304不锈钢,进行了不锈钢结构对接焊缝连接受力性能试验,共10组120个试件,分别考虑焊条电弧焊(SMAW)、钨极氩弧焊(TIG)和熔化极氩弧焊(MIG)3种焊接工艺和5种板厚。得到了对接... 详细信息

焊缝连接是不锈钢结构中主要的连接方式之一。对常用的奥氏体304不锈钢,进行了不锈钢结构对接焊缝连接受力性能试验,共10组120个试件,分别考虑焊条电弧焊(SMAW)、钨极氩弧焊(TIG)和熔化极氩弧焊(MIG)3种焊接工艺和5种板厚。得到了对接焊缝的极限荷载和极限变形,以及焊缝和热影响区强度与母材强度的关系。将试验结果与国外不锈钢结构设计规范以及我国钢结构设计规范进行了对比,提出了适用于我国不锈钢结构对接焊缝连接的设计建议。

关键词：不锈钢对接焊缝试验研究设计建议